光学期末考试---2007年B(答案).doc

信息技术科学学院本科生20072008学年第一学期光学课程期末考试试卷（B卷） 专业：光电子技术科学 年级： 学号： 姓名： 成绩: 草 稿 区 得 分 一 、选择题（本题共 40 分，每小题 4 分）1. 通过一块二表面平行的玻璃板去看一个点光源，则这个点光源看起来离观察者（A）远了； （B）近了； （C）原来位置；（D）上述说法都不正确；答案（ B ） 2. 由折射率为n=1.65 的玻璃制成的薄凸透镜，前后两球面的曲率半径均为40cm，这个透镜的焦距等于（A）20； （B）21； （C）25； （D）31； （E）上述说法都不正确；答案（ D ） 3. 在菲涅耳圆屏衍射的几何阴影中心处（A）永远是个亮点，其强度只与入射光强有关；（B）永远是个亮点，其强度随着圆屏的大小而变；（C）永远是个暗点；（D）有时是亮点，有时是暗点；（E）上述说法都不正确；答案（ B ） 4. 棱镜的折射率为n，当顶角很小时，最小偏向角为（A）； （B）n； （C）（n-1）； （D）(n+1)； （E）上述答案都不正确；答案（ C ） 5. 用迈克耳逊干涉仪观察单色光的干涉，当反射镜M1移动0.1mm时，瞄准点的干涉条纹移过了400条，那么所用波长为（A）5000； （B）4987； （C）2500； （D）3000 ； （E）上述答案都不正确；答案（ A ） 6. 一个衍射光栅宽为3cm，以波长为6000的光照射，第二级主极大出现于衍射角为300处。则光栅的总刻度线数为（A）1.25104； （B）2.5104； （C）6.25103； （D）9.48103； （E）上述答案都不正确答案（ A ） 7. 在杨氏双缝干涉试验中，从相干光源S1和S2发出的两束光的强度都是I0，屏上的零级亮条纹的最大光强度为：（A）I0； （B）2I0； （C）3I0； （D）4I0 ； （E）上述答案都不正确；答案（ D ）8. 波长为=589.3nm的一束左旋园偏振光，垂直入射到厚度为5.14110-4cm厚的方解石波晶片上，若n0-ne0.172，则透射光将变成：（A）线偏振光；（B）右旋圆偏振光；（C）左旋圆偏振光；（D）椭圆偏振光；（E）上述结论都不正确；答案（ B ） 9. 用半波带法研究菲涅尔圆孔的衍射的结果说明，圆孔轴线上的P点的明暗决定于：（A）圆孔的大小； （B） 圆孔到P点的距离；（C）半波带数目的奇偶；（D）圆孔半径与波长的比值；（E）上述答案都不正确；答案（ C ）10用力下压牛顿环实验装置的平凸透镜时，干涉条文将（A）向中心收缩； （B）向外扩散；（C）不动； （D）变窄；（E）上述答案都不正确；答案（ B ）得 分 二 、（15分）两个薄凸透镜L1和L2的孔径都是4cm，L1的焦距为8cm，L2的焦距为3cm，L2在L1之后5cm,对于平行于光轴入射的光线，求系统的有效光阑，入射光瞳和出射光瞳的位置和大小。 解：如图所示，入射的平行光经过透镜L1折射后成为会聚光束入射到L2上，故L1对光束所限制的作用最大，L1是光学系统的有效光阑和入射光瞳。为了求出出射光瞳，可将L1和L2成像，由物像公式和横向放大率公式，得 s/= =F1F2/2 将s=-5，=3与y=2代入上式，得L1 L2F/1 s/= = 故 即出射光瞳L/1位于L2右方7.5cm处，孔径为6cm。得 分 三 、(15分) 用单色光观察牛顿环，测得某一亮环的直径为3mm，在它外边第五个亮环的直径为4.6mm，所用平凸透镜的凸面曲率半径为1.03m，求此单色光的波长。 解： 亦即：于是： 8得 分 四 、(15分) 设一方解石波片沿平行光轴方向切出，其厚度为0.0343mm，放在两个主截面正交的尼科耳棱镜间。 平行光束经过第一尼克耳棱镜后，垂直地射到波片上。对于钠光（589.3nm）而言。晶体的折射率为 n0=1.658, ne=1.486。问通过第二尼克耳棱镜后，(1)光束发生的干涉是加强还是减弱？(2)如果两个 尼科耳棱镜的主截面是互相平行的，结果又如何？ 解： 方解石晶体中透射出来的光是椭圆偏振光，可以把它看成相位差为的两束互相垂直的线偏振光的叠加，而： 得 分 五、(15分) 用一架照相机在离地面200km的高空拍摄地面上的物体，如果要求它能分辨地面上相距1m 的两点，照相机镜头的口径至少要多大？设感光的波长为550nm。解： 1=0.61/R=