《工程光学》试卷

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1、、填空题（每小题3分，共18分）1.光的干涉分波面干涉、分振幅干涉和分振动面干涉三类.在儿何光学系统屮，唯一能完善成像的足3.开普勒望远镜看到远物的象是7SO（39的，伽利略望远镜看到远物的象是IE（立）的。、h4.光的本性是波粒二象性，M:数学表込式为E=hV，P=jo5.光的吸收、散射和色散三种现象都是由光和物质的相互作用引起的，实质上是由光和原子中的电子相互作用。引起的。6.激光闕勝点有单色性佳、亮度高、相干性强、方向性好。二、选择题（每小题3分，共12分）7.将扬氏双缝干涉实验装置放入折射率为77的介质中，其条纹间隔是

2、空气中的（A）A.1//7倍B.772倍C./7倍D.以上结果都不对5.在菲湟耳圆屏衍射的几何阴影中心处）A.永远是个亮点B.永远是个暗点D.以上说法都不对C.有吋是亮点，有吋是陪点9.山折射率为1.65的玻璃制成的薄凸透镜，前盾两球面的曲率半径均A.20B.21C.25D.3110.清晨円出时看到太阳呈红色，这是山于A.光的反射B.光的折射C.光的散射D.光的色散评卷人得分三、前答题（每小题5分，共10分）li.如何区分阀偏振光和ti然光？把一个X/4片和一个偏振片前后放置在光路中，迎着光的传播方向旋转偏振片，在旋转一周的过

3、程中，若光强无变化则是自然光；若光强有变化且出现两次消光，则该束光便是圆偏振光12.什么是“全息照相’’？其主要特点有哪些？既能记录光波振幅的信息，又能记录光波相位信息的摄影称为全息照相。其主要特点有：①它是一个十分逼真的立体像。它和观察到的实物完全一样，具有相同的视觉效应。②可以把全息照片分成若干小块，每一块都可以完整地再现原来的物像（孙悟空似的分身术）。③同一张底片上，经过多次曝光后，可以重叠许多像，而且每一个像又能不受其他像的干扰而单独地显示出来，即一张底板能同时记录许多景物。④全息照片易于复制等。评卷人得分四、计算题（

4、每小题10分，共60分）13.现有两块折射率分别为1.45和1.62的玻璃板，使其-•端和接触，形成夹角的尖劈。将波长为550nm的单色光垂直投射在劈上，丼在上方观察劈的干涉条纹。（1）试求条纹间距；（2）若将整个劈浸入折射率为1.52的杉木汕屮，则条纹的间距变成多少？特¥1聲^垡終武®ntr>^13.解：(1)...5=2nd0——=jzAd0=<1^—d01=—,asinatana=22nAxd02=Ad^»6zAxAx=2550xl0'6k2x±x0.158(mm)⑵浸人油中后，条纹间距变为Axr=60180Ax0.15

5、82nan1.52k0.104(mm)14.已知平面透射光栅狭缝的宽度6=1.582X10_3刪1，若以波长2=632.8nm的He—Ne激光垂直入射在这光栅上，发现第四级缺级，会聚透镜的焦距为1.5m.试求:（1）屏幕上第一级亮条纹与第二级亮条纹的距离；（2）屏幕上所呈现的全部亮条纹数.14解：(1)d=仙=6.328x10—3例附，^i=/^i^2=/^2即：.t2A~d2A47^=^4x150015.有一光阎直社为5cm,放置在薄透镜后3cm处。透镜的焦距为5cm,孔社为6cm。现宥一髙为3cm的物置于透镜前12cm处。

6、试求：（1）对主轴上戸点的入射光瞳和出射光瞳的大小和位置；（2）像的位置。15.解：⑴（2）V光闹放在了透镜后，/.透镜本身就是入射光瞳和出射光瞳，对主轴上P点的位罡均为12cm,其大小为6cm。111.11111117.•—=+=+=—I=故:f60s=——7=8.57(cni)=8.6(cm).7n..，ffS5-125126016.高6cm的物体距凹面镜顶点12cm,M面镜的焦距是10cm,试求像的位置及高度。16.解：•••⑴，=今纖I卜(cm);-60^1?x6=-30(cm)。^B17.侖一块平行石英片足沿平行光轴

7、方向切岀的。要把它切成一块黄光的I/4波片，问这块石英片应切成多厚？(石英的z?e=1.552，/?。=1.543,A=589.3nm.)17解：(«.-«)^=±(2*+1)^*._±(2i+l)A,±(2/t-k1)x5893x10-••-4(ne-w)4x(1.543-1.552)«(2/c+l)xl.64xl0"5(cw)18.波长为0.1nm的X射线被碳块散射，在散射角为90°的方向上进行观察。试求(1)康普顿位移(2)反冲电子的动能。QOQ018•解：(1)Az=2r-2=2ksin2-=2x2.426xl0-12

8、sin2——«0.0024nm；22(2)E<.=me=6.63xl0~3421.10.1+0.0024;XW«4.72x10'17J