2007年哈工大秋季学期物理光学期末试题及答案

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1、哈工大2007年秋季学期班号物理光学(A)试题姓名题号一二三四五六七八九十总分分数一、解释下列名词（每小题2分，总共10分）1．复色波的相速度：2．布儒斯特角：3．光的空间相干性：4．爱里斑：5．晶体的光轴：二、简答题（每小题4分，总共40分）1．由于一般光学玻璃在红外线波段不透光，所以在此波段要用锗板（n=4.0）作为红外线仪器的窗口。试问光垂直经过由锗板作的窗片时，光能损失多少？2．把折射率n＝1.40的薄膜放入迈克尔逊干涉仪的一臂中，如果由此产生了7条条纹的移动，若入射光的波长为589nm，求薄膜的厚度。第1页（共6页）更

2、多考研资料下载:http://kaoyan.hagongda.com.cn试题：班号：姓名：3．如图所示，用白光照射厚度为d=400nm的薄膜，若膜的折射率n1n2=1.40，且n1>n2>n3，问反射光中那些波长的光得到加强？n2dn34．在牛顿环实验中，平凸透镜的凸面曲率半径5m，透镜半径为10mm，在钠光的垂直照射下（=589纳米），能产生多少个干涉条纹？5．宇航员声称他恰能分辨在他下面100km地面上两个黄绿点光源（=550nm）。若瞳孔直径为4mm，试估算这两个点光源的间距。6．波长为589nm的黄光照在一双缝上，

3、在距双缝为1m的观察屏上，测得20个亮条纹的间距共宽2.4cm，求双缝间的距离。第2页（共6页）更多考研资料下载:http://kaoyan.hagongda.com.cn试题：班号：姓名：7．当单轴晶体的光轴与表面成一定角度，一束与光轴入射光方向平行的光入射到晶体表面之内时，它是否会发生双折射？为什么？光轴08．两偏振片之间插入一半波片，其快轴（光轴）与P1透振方向成38角。设波长632nm的光垂直照射到P1，欲使透射光有最大光强，P2应如何放置？为什么？9．一玻璃管长3.50m，内贮标准大气压下的某种气体。若这种气体在此条件

4、下的吸收系数为0.1650/m，求透射光强的百分比。（忽略玻璃管表面的反射）10．用光的散射理论解释蓝天的形成。第3页（共6页）更多考研资料下载:http://kaoyan.hagongda.com.cn试题：班号：姓名：0三．自然光从空气到玻璃（n=1.50）以45角入射。试计算：（1）能流反射率Rs和Rp值；sin()tg()1212（2）总能流反射率R值。（10分）[已知r；r]spsin()tg()1212四．波长为500nm的单色光垂直照射到由两块光学平玻璃构成的空气劈尖上，在观察反射光的

5、干涉现象中，距劈尖棱边l=1.56cm的AlA处是从棱边算起的第四条暗条纹中心。求此空气劈尖的劈尖角。（10分）第4页（共6页）更多考研资料下载:http://kaoyan.hagongda.com.cn试题：班号：姓名：五、在菲涅耳圆孔衍射实验中，圆孔半径为2.0mm，光源离圆孔2.0m，波长为500nm。当接受屏幕由很远的地方向圆孔靠近时，求：前两次出现中心亮斑（强度极大）的位置。（10分）六．有一块光栅，光栅常数d=2m。现含有500nm和500.01nm两种波长的平面光波垂直照射在光栅上，若选定在第二级上进行工作，

6、试问该光栅将这两条谱线分开多大角度？（10分）第5页（共6页）更多考研资料下载:http://kaoyan.hagongda.com.cn试题：班号：姓名：七．设晶体是负单轴晶体，玻璃的折射率为n，分别绘出下列两种情形下自然光经过如图所示的棱镜后双折射光线的传播方向和振动方向。（10分）光轴光轴自然光自然光晶体晶体玻璃玻璃（1）n=ne（2）n>no第6页（共6页）更多考研资料下载:http://kaoyan.hagongda.com.cn2007A答案一、解释下列名词（每小题2分，总共10分）1．复色波的相速度：复色波的等相位

7、面的传播速度。2．布儒斯特角：反射光为完全线偏振光时的入射角。3．光的空间相干性：光源大小对条纹可见度的影响称为光的空间相干性。4．爱里斑：圆孔衍射中，中央亮斑称为爱里斑（爱里斑占入射在圆孔上能量的83%）。5．晶体的光轴：在晶体中，光沿某方向传播时不发生双折射现象，该方向称为光轴。二、简答题（每小题4分，总共40分）1．由于一般光学玻璃在红外线波段不透光，所以在此波段要用锗板（n=4.0）作为红外线仪器的窗口。试问光垂直经过由锗板作的窗片时，光能损失多少？解:光在锗板表面的能流反射率为24.01.0R0.36

8、4.01.0两次总能流的反射损失为0.36(10.36)0.360.5959%2．把折射率n＝1.40的薄膜放入迈克尔逊干涉仪的一臂中，如果由此产生了7条条纹的移动，若入射光的波长为589nm，求薄膜的厚度。m7589解：d5154mm2(