光学复习填空和简答(2013)

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1、简答题1．光的干涉分哪几类？答：分波面干涉、分振幅干涉和分振动面干涉三种。2．你对“激光”的认识？答：“激光”是光受激辐射放大的简称，英文名称为“laser”。它通过辐射的受激发射而实现光放大。它的特点是单色性佳、亮度高、相干性强、方向性好等。3．你对“迈氏干涉仪”认识？答：原理：分振幅干涉。构造：两块相互垂直的平面反射镜、分光板和补偿板、光源、透镜、接收器等。主要公式：。4．光的电磁理论的要点是什么？答：光是某一波段的电磁波，其速度就是电磁波的传播速度。5．光的相干条件是什么？答：频率相同、振动方

2、向相同、相位差恒定。6．“光程”？答：折射率和几何路程的乘积。7．“干涉相长”？“干涉相消”？答：“干涉相长”：对应于相位差为p的偶数倍数的或者光程差等于半波长的偶数倍数的那些点，两波叠加后的强度为最大值。“干涉相消”：对应于相位差为p的奇数倍数的或者光程差等于半波长的奇数倍数的那些点，两波叠加后的强度为最小值。8．杨氏双缝干涉实验中亮、暗条纹的位置及间距如何确定？答：亮纹：暗纹：条纹间距：9．影响干涉条纹可见度大小的主要因素是什么？答：影响干涉条纹可见度大小的主要因素是振幅比。10．计算干涉条纹可

3、见度大小的常用公式有哪几个？答：计算干涉条纹可见度大小的常用公式有：11．光源的非单色性对干涉条纹有什么影响？答：会使干涉条纹的可见度下降。12．光源的线度对干涉条纹有什么影响？答：会使总的干涉图样模糊不清，甚至会使干涉条纹的可见度降为零。13．在什么情况下哪种光有半波损失？答：在光从折射率小的光疏介质向折射率大的光密介质表面入射时，反射过程中反射光有半波损失。14．何为“等倾干涉”？何为“等厚干涉”？答：凡入射角相同的就形成同一条纹，即同一干涉条纹上的各点都具有同一的倾角——等倾干涉条纹。对应于每

4、一直线条纹的薄膜厚度是相等的——等厚干涉条纹。15．迈克耳逊干涉仪的基本原理和主要计算公式是什么？答：迈克耳孙干涉仪的基本原理是分振幅干涉。计算公式：或16．法布里-珀罗干涉仪的基本原理是什么？答：法布里-珀罗干涉仪的基本原理是分振幅多光束干涉。17．试比较法氏干涉仪与迈氏干涉仪的异同。答：⑴法氏干涉仪是振幅急剧递减的多光束干涉，而迈氏是等振幅的双光束干涉。⑵两者的透射光的光程差表达式完全相同，条纹间距、径向分布很相似。⑶法氏干涉仪较迈氏的最大优点：越大，干涉条纹越清晰和明锐。18．干涉现象有哪些重

5、要应用？答：检查光学元件的表面、镀膜光学元件、测量长度的微小改变等。19．“劈尖”结构和原理答：原理：等厚干涉装置：取两片洁净的显微镜载玻片叠放在一起，捏紧两片的一端，另一端夹入一薄片，就构成一个劈形的空气薄膜。条纹：平行于相交棱边的等距条纹。公式：（正入射）亮纹暗纹应用：光学元件的镀膜，测量长度的微小改变，检查光学元件的表面。20．“牛顿环”结构和原理答：原理：等厚干涉。装置：在平板玻璃上放一个凸透镜，两者之间会形成一空气薄层。条纹：以接触点为圆心的同心圆。公式：亮纹暗纹应用；测量长度的微小改变，

6、检查光学元件的表面。21．将杨氏双孔干涉装置分别作如下单项变化，屏幕上干涉条纹有何改变？（1）将双孔间距d变小；答：条纹间距变宽，零级位置不变，可见度因干涉孔径角φ变小而变大了。（2）将屏幕远离双孔屏；答：条纹变宽，零级位置不变，光强变弱了。（3）将钠光灯改变为氦氖激光；答：条纹变宽，零级位置不变，黄条纹变成红条纹。（4）将单孔S沿轴向双孔屏靠近；答：条纹间距不变，光强变强，但可见度因干涉孔径角φ变大而变小。（5）将整个装置浸入水中；答：条纹间距将为原有的3/4，可见度因波长变短而变小。（6）将单孔

7、S沿横向向上作小位移；答：整个干涉条纹区向下移，干涉条纹间距和可见度均不变。（7）将双孔屏沿横向向上作小位移；答：整个干涉条纹区向上移，干涉条纹间距和可见度不变。（8）将单孔变大；答：光强变大，可见度变小，零级位置不变，干涉条纹间距不变。（9）将双孔中的一个孔的直径增大到原来的两倍；答：孔S2的面积是孔S1的4倍，表明S2在屏上形成振幅为4A的光波，S1则在屏上形成振幅A的光波.屏上同相位处最大光强：I大=（4A+A）2=25A2，是未加大S2时的（25/4）倍；屏上反相位处的最小光强：I小=（4A

8、-A）2=9A2，也不是原有的零．可见度由原有的1下降为　　（25-9）/（25+9）=0.47．22．海岸边陡峭壁上的雷达站能发现来自空中的敌机，而发现不了沿海面低空飞来的飞机，这是什么原因?答：海岸边陡峭壁上的雷达和海面类似洛埃镜装置，沿海面低空飞行的飞机始终处在“洛埃镜”装置的暗点上，因而不能被雷达发现。23．照相机镜头表面为何呈现蓝紫色？答：人眼对可见光中不同色的光反应的灵敏度各不一样，对绿光反应最灵敏．而照相底片没有这个性质，因此，拍照出来景物照片的颜色和人