工程光学实验习题

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1、光学实验习题1. 如会聚透镜的焦距大于光具座的长度,试设计一个实验,在光具座上能测定它的焦距。2. 点光源P经会聚透镜L1成实像于P'点(图1-8),在会聚透镜L1与P'之间共轴放置一发散透镜L2;垂直于光轴放一平面反射镜M,移动发散透镜至一合适位置,使P通过整个系统后形成的像仍重合在P处。如何利用此现象测出发散透镜焦距?3. 为什么说当准直管绕轴转过1800时,十字线物像不重合是由于十字线中心偏离光轴的缘故?试说明之。4. 准直管测焦距的方法有哪些优点?还存在哪些系统误差?5. 1、第一主面靠近第

2、一个透镜,第二主面靠近第二个透镜,在什么条件下才是对的?(光具组由二薄凸透镜组成)。6. 由一凸透镜和一凹透镜组成的光具组,如何测量其基点?(距离d可自己设定)。7. 设计一种不测最小偏向角而能测棱镜玻璃折射率的方案(使用分光计去测)。8. 怎样应用掠入射法测定玻璃棱镜的折射率?简要说明实验方法,并推导出折射率的计算公式。9. 用阿贝折射计测量固体折射率时,为什么要滴入高折射率的接触液?为什么它对测量结果没有影响?试论证之。10. 显微镜与望远镜有哪些相同之处与不同之处?11. 显微镜测量微小长度时

3、,用测微目镜测定石英标准尺m个分格的数值为△X,为什么它和石英标准尺相应分格的实际值△X之比不等于物镜的放大率?12. 评价天文望远镜时,一般不讲它是多少倍的,而是说物镜口径多大,你能说明为什么吗?13. 推导式(6-1)(P90)14. 为何摄谱仪的底板面必须与照相系统的光轴倾斜,才能使所有谱线同时清晰?15. 怎样测定摄谱仪的线色散?16. 怎样拍摄叶绿素的吸收光谱?17. 讨论单色仪的人射缝和出射缝的宽度对出射光单色性的影响,并证明出射光谱宽度其中a、a'分别为入射缝和出射缝的宽度,为棱镜的线

4、色散。18. 如发现单色仪定标曲线上相对于已知波长的鼓轮刻度L偏离了△L,能否将原定标曲线平移△L后继续使用,为什么?19. 证明瓦兹斯散色散装置(P107图7-5)的光束恒偏向的特性,即20. 如何测定单色仪的线色散21. 双棱镜和光源之间为什么要放一狭缝?为什么缝要很窄才可以得到清晰的干涉条纹?22. 试证明公式23. 如果被测透镜是平凹透镜,能否应用本实验方法测定其凹面的曲率半径?试说明理由并推导相应的计算公式。24. 如何改变图9-5(P117)的实验光路,以观察透射光所产生的干涉条纹?25

5、. 本实验有哪些系统误差?怎样减小?若牛顿环仪平面玻璃系曲率半径为R2的凸球面(假设R2等于待测环面曲率半径R1的10倍),试分析说明对计算公式的修正。26. 设计一个实验方案,用扩束后的激光照射在平凸透镜上,由透镜两表面的反射形成的非定域干涉环纹,测定凸球面的曲率半径。27. 比较棱镜和光栅分光的主要区别。28. 分析光栅面和入射平行光不严格垂直时对实验有何影响?29. 如果光波波长都是未知的,能否用光栅测其波长?30. 设计一种不用分光计,只用米尺和光栅去测d和的方案。31. 强度为I的自然光通

6、过偏振片后,其强度为什么?应用偏振片时,马吕斯定律是否适用,为什么?32. 怎样才能产生左旋(右旋)椭圆偏振光?33. 试从物体的辐射强度与温度的关系,解释实验中所得的发光强度与电功率的关系曲线。34. 测量光通量时,为什么要校正光电池的光谱灵敏度与人眼的视见函数相一致?不校正,对测量有何影响?35. 如果待测灯与标准灯的色温不相同,测量时为什么要进行色温校正?36. 设计一个实验方法,用于测定日光灯的强度分布曲线(配光曲线)。37. 做本实验时,如改变光电管上的照度,对I-U曲线有何影响?38. 

7、光电管的阴极上均涂有脱出功小的光敏材料,而阳极则选用脱出功大的金属来制造,为什么?39. 分析扩束激光和钠光产生的圆形干涉条纹的差别40. 调节钠光的干涉条纹时,如已确使指针的双影重合,但条纹并未出现,试分析可能产生的原因。41. 如何判断和检验干涉条纹属于严格的等倾条纹?42. 怎样用实验方法检验干涉条纹的定位区域?43. 当人眼自上而下移动时,若发现有条纹从视场中心不断“涌出”,试分析标准具中空气膜层厚度的分布情况,怎样调节才能使条纹稳定不变?44. 如果移测显微镜视场里的干涉环纹不能同时清晰,

8、这是什么原因造成的?45. 怎样应用F-P标准具,才可以测定He-Ne激光的波长?46. 怎样才能应用F-P标准具测定在下列不同情形时双线的波长差?(1)不发生干涉级的重叠(2)有干涉级的交叠现象分别说明实验原理和方法:47.实验测得的曲线有什么关系?在下述哪些条件下所测得的曲线能正确代表D-H曲线,为什么?(1)照射扇板上的光强为(a)周期性变化,(b)恒定不变。(2)在曝光时间内,扇板转数的数量级为(a)102/s,(b)10/s。48.若扇板的旋转周期小于或近于

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