1、 试题科目代码:818科目名称:物理光学注意:答案必须全部写在考点提供的答题纸上,写在试题上无效;答案要标注题号,答题纸要填写姓名和考号,并标注页码与总页数;交卷时,将答题纸与试题一起装入原试卷袋,用我校提供的密封条密封并签名。一 填空题(每空3分,共30分)1.像方焦距为物距是 (1) 时对应的像距。 2.某人需佩戴屈光度为-6D的眼镜方能矫正其视力,则此人是 (2) (选填近视眼、远视眼),不佩戴眼镜时最远能看清眼前 (3) 米的物体。3.两束光的相干条件为 (4) 、振动方向不垂直、恒定的相位差。4.一束光波从光疏介质向光密介质接近正入射或掠入射时,其反射光相对于入射光的振动相位发生了的
2、突变,此现象称为 (5) 。5. 牛顿环中的干涉是 (6) 的,菲涅耳双面镜干涉是 (7) 的。(选填定域、非定域)6. 弗朗禾费衍射实验装置中通常需要满足_(8)_这两个距离的无穷大。7. 闪耀光栅的结构旨在把 (9) 和 (10) 的方向分离。二 单项选择题(每题5分,共30分) 1. 关于理想光学系统的物像关系,以下说法错误的是:( )A 位于物方H平面上的物,一定得到等高同向的像;B.物方焦点和像方焦点是共轭的;C以从左往右为正方向的光路中,虚物一定在光组右边;D. 若物高为正,中间像高为负,最终像高又为负,则最终像相对于物为倒立像。2. 关于干涉与衍射,以下说法正确的是:( ) A.
3、干涉现象是光矢量的叠加造成的,衍射现象则是光强叠加造成的;B.衍射现象直接决定了光学系统的极限分辨率;C.双缝干涉与衍射都需要相应的缝宽为无限小;D.双缝干涉实验中若将双缝改为双孔,则干涉图样变为同心圆环。3. 关于衍射理论的发展,以下说法错误的是:( ) A.惠更斯原理很好的解释了衍射图样的亮暗分布; B.菲涅尔提出了无穷多个次波源相干叠加的理论; C.基尔霍夫引入了格林定理和边界条件,使精确求解被观察点的光场分布成为可能; D夫琅禾费衍射比菲涅尔衍射要求更严苛。4. 关于牛顿环干涉装置中,以下说法正确的是:( )A.是等倾干涉,干涉条纹为同心圆环;B.反射光方向观察,中心为亮圆斑;C.以底
4、座及其上的平凸透镜之间夹着的空气层作为干涉的实际分振幅装置;D.以底座的平板玻璃作为干涉的实际分振幅装置。5. 关于光学系统中的各种光阑,以下说法正确的是:( )A. 孔径光阑通常放置在系统的中间实像处;B. 视场光阑可以用于无焦系统;C. 渐晕光阑需专门设置为一个开孔屏;D. 孔径光阑不一定是系统中口径最小的光阑。6. 关于晶体光学器件,以下说法错误的是( ):A. 玻片既改变入射光的偏振态,也改变其光强;B. 玻片只能产生固定的相位差以补偿前级光路中的相位差;C.巴俾涅补偿器只能对较细的入射光束进行补偿;D.对于1.06的1/4玻片,用于0.53,则是半波片。三 计算题(共90分)1. 有
5、一个在空气中光焦度为-8D的透镜对高度为25mm、距离透镜25mm的虚物成像,试分别用牛顿公式、高斯公式和作图法求解其像的大小与位置(要求有详细位置的描述)。(本题20分)2. 若一显微系统由3个焦距分别为的透镜组成,已知前两个透镜构成物镜,间隔为,第三个透镜作为目镜, 距离第二个透镜。设系统处于空气中,试求:(本题20分)(1) 该物镜的像方焦距是多少,像方基点位置在哪儿(须有明确的文字或光路图描述);(2) 整个显微系统的像方焦距和放大倍率各是多少?3. 在迈克尔逊干涉仪中,当数得干涉条纹向内缩入了800条时,与固定镜M2垂直放置的动镜M1移动距离为0.234mm,试求入射光的光波长;若继
6、续在干涉仪的一个臂中引入100mm长、充满标准空气的玻璃管,之后逐渐将管内抽成真空,发现有100条条纹移动,求空气的折射率。(本题10分)4. 双缝间距为1mm,离观察屏1m,用钠光灯做光源,它发出两种波长的单色光和,试求:(本题10分)(1) 这两种单色光的第5级亮条纹之间的间距是多少;(2) 若双缝间距增加到2mm,则上述第5级亮纹之间的间距又是多少?5. 用波长的点光源粗测一单缝的缝宽。若观察屏上衍射条纹左右两个5级极小的距离是6.3cm,观察屏与缝的距离是5m。试问:(本题15分)(1)缝宽是多少;(2)假如光源改为一线光源,则衍射条纹有何变化,对缝宽测量是否有影响,为什么?6. 用波长为500nm的平行光垂直照射一块衍射光栅上,观察发现有两个相邻的主极大分别出现在衍射角约为11.54和17.45的方向上,且第4级缺级,试求:(本题15分) (1)光栅常数与缝宽; (2)上述两个主极大的级次; (3)若以描述光栅的角色散能力,则此光栅在上述两个主极大的角色散是多少?第 3 页 共 3 页