光学方面设备技术面试题及答案

光学方面设备技术面试题及答案光学方面设备技术面试题一、选择题（每题3分，共30分）1.以下哪种现象不属于光的折射现象（）A.海市蜃楼B.水中筷子变弯C.小孔成像D.透镜成像2.光学显微镜中，物镜的作用是（）A.把物体放大成实像B.把物体放大成虚像C.把实像再次放大成虚像D.把虚像再次放大成实像3.激光的特点不包括（）A.高亮度B.高方向性C.高单色性D.高散射性4.在光纤通信中，光信号的传输主要利用了光的（）原理。A.折射B.反射C.全反射D.干涉5.以下哪种光学设备可以用于矫正近视眼（）A.凸透镜B.凹透镜C.平面镜D.三棱镜6.光学镀膜的主要作用不包括（）A.增加反射率B.减少反射率C.改变光的颜色D.提高耐磨性7.测量光学元件表面平整度的常用设备是（）A.干涉仪B.光谱仪C.显微镜D.光度计8.以下哪种光学材料的折射率通常较高（）A.玻璃B.塑料C.空气D.水9.在光学系统中，光阑的主要作用是（）A.控制光通量B.改变光的传播方向C.提高成像清晰度D.增加光的强度10.以下哪种现象可以用波动光学来解释（）A.光的直线传播B.光的反射C.光的干涉D.光的折射二、填空题（每题3分，共30分）1.光在真空中的传播速度约为__________m/s。2.光学系统的分辨率通常用__________来衡量。3.激光产生的三个必要条件是__________、__________和__________。4.光纤的结构主要包括__________、__________和__________。5.光学成像系统中，像差主要包括__________、__________、__________、像散和场曲等。6.常用的光学滤波方法有__________滤波和__________滤波。7.光学仪器中，目镜的作用是把物镜所成的实像进一步放大成__________。8.偏振光的产生方法主要有__________、__________和__________。9.光学材料的色散是指__________随__________变化的现象。10.光学系统的焦距可以分为__________焦距和__________焦距。三、简答题（每题10分，共30分）1.简述光学显微镜的工作原理。2.说明光纤通信的优点。3.解释光的干涉现象，并举例说明其应用。四、计算题（10分）已知一个凸透镜的焦距为10cm，当物体距离凸透镜15cm时，求像的位置、性质（实像或虚像、正立或倒立、放大或缩小）。答案一、选择题1.C。小孔成像是光的直线传播现象，海市蜃楼、水中筷子变弯、透镜成像都属于光的折射现象。2.A。物镜的作用是把物体放大成实像，目镜再把实像放大成虚像。3.D。激光具有高亮度、高方向性、高单色性的特点，不具有高散射性。4.C。光纤通信中，光信号的传输主要利用了光的全反射原理。5.B。凹透镜可以用于矫正近视眼，凸透镜用于矫正远视眼。6.C。光学镀膜的主要作用包括增加反射率、减少反射率、提高耐磨性等，一般不用于改变光的颜色。7.A。干涉仪是测量光学元件表面平整度的常用设备。8.A。玻璃的折射率通常比塑料、空气、水高。9.A。光阑的主要作用是控制光通量。10.C。光的干涉现象需要用波动光学来解释，光的直线传播、反射、折射可以用几何光学解释。二、填空题1.\(3\times10^{8}\)2.分辨率极限或瑞利判据等（合理即可）3.工作物质、激励能源、光学谐振腔4.纤芯、包层、涂覆层5.球差、色差、慧差6.吸收、干涉7.虚像8.反射起偏、折射起偏、双折射起偏9.折射率、波长10.物方、像方三、简答题1.光学显微镜的工作原理：显微镜主要由物镜和目镜组成。被观察的物体放在物镜的一倍焦距和二倍焦距之间，通过物镜成一个倒立、放大的实像，这个实像位于目镜的一倍焦距以内，目镜再把这个实像进一步放大成正立、放大的虚像，人眼通过目镜就可以观察到经过两次放大的物体像。2.光纤通信的优点：通信容量大：光纤的带宽很宽，可同时传输大量的信息。损耗低：在长距离传输中，光信号的损耗较小，能实现远距离通信。抗干扰能力强：光纤不受电磁干扰，信号传输稳定。保密性好：光信号在光纤中传输，不易被窃听。重量轻、体积小：便于铺设和安装。3.光的干涉现象：两列或多列频率相同、振动方向相同、相位差恒定的光在空间相遇时，会出现某些区域光强始终加强，某些区域光强始终减弱的现象，这种现象称为光的干涉。应用举例：牛顿环：可用于测量透镜的曲率半径、检测光学元件表面的平整度等。迈克尔逊干涉仪：可用于测量微小长度变化、光波波长等。四、计算题根据凸透镜成像公式\(\frac{1}{u}+\frac{1}{v}=\frac{1}{f}\)（其中\(u\)为物距，\(v\)为像距，\(f\)为焦距）。已知\(f=10cm\)，\(u=15cm\)，代入公式可得：\(\frac{1}{15}+\frac{1}{v}=\frac{1}{10}\)\(\frac{1}{v}=\frac{1}{10}-\frac{1}{15}=\frac{3