上海健康医学院《工程光学》2025-2026学年期末试卷

自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密封线第1页，共3页上海健康医学院《工程光学》2025-2026学年期末试卷专业_______班级_______学号_______姓名_______题号一二三四五六七八九十成绩复核签字得分登分签字说明：本试卷共100分；答题要求：按要求答题考生须知:1.姓名、学号、系、专业、年级、班级必须写在密封线内指定位置。2.答案必须用蓝、黑色钢笔或圆珠笔写在试卷上，字迹要清晰，卷面要整洁，写在草稿纸上的一律无效。得分评分人一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）

1.工程光学中，光的干涉现象是由于光的什么特性引起的？

A.波动性B.粒子性C.量子性D.场致发光特性

2.在迈克尔逊干涉仪中，若动镜移动距离为λ/2，则干涉条纹会发生什么变化？

A.中心移动一个条纹B.条纹疏密不变C.条纹移动方向相反D.条纹消失

3.光的衍射现象中，夫琅禾费衍射与菲涅耳衍射的主要区别是什么？

A.衍射屏的尺寸B.观察屏的位置C.光源的性质D.衍射光的强度

4.某透镜的焦距为10cm，其光焦度是多少屈光度？

A.0.1B.1C.10D.100

5.在光通信系统中，光纤的色散主要来源于什么？

A.材料吸收B.波导模式色散C.材料色散D.连接损耗

6.光学系统中，什么是阿贝成像准则？

A.系统的分辨率极限B.系统的放大倍率C.系统的畸变程度D.系统的透过率

7.光学系统中的渐晕现象是指什么？

A.光线在系统中不均匀分布B.系统的像差C.系统的放大倍率变化D.系统的分辨率下降

8.在激光技术中，什么是激光的相干性？

A.激光束的发散度B.激光束的亮度C.激光束的相干长度D.激光束的功率

9.光学系统中的光阑是指什么？

A.限制光线传播的孔径B.改变光线传播方向的元件C.增强光线强度的元件D.调节光线波长的元件

10.光学测量中，什么是干涉测量法？

A.利用光的干涉现象进行精确测量B.利用光的衍射现象进行测量C.利用光的偏振现象进行测量D.利用光的吸收现象进行测量

二、多项选择题（本大题共5小题，每小题3分，共15分）

1.光的波动理论主要包括哪些内容？

A.光的干涉B.光的衍射C.光的偏振D.光的色散E.光的量子性

2.光学系统中的像差主要包括哪些类型？

A.球差B.色差C.像散D.像形畸变E.光阑效应

3.光纤通信系统中，主要的技术参数有哪些？

A.衰减系数B.色散系数C.带宽D.纤芯直径E.包层直径

4.激光器的技术指标主要包括哪些？

A.输出功率B.光谱宽度C.相干长度D.光束质量E.调谐范围

5.光学测量方法主要包括哪些类型？

A.干涉测量法B.衍射测量法C.偏振测量法D.吸收测量法E.光纤传感法

三、简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分）

1.简述光的干涉现象及其应用。

2.解释什么是光栅衍射，并说明其应用。

3.描述光学系统中的渐晕现象及其影响。

4.分析光纤通信系统中色散的影响及解决方法。

四、材料分析题（本大题共2小题，共30分）

材料一：

在工程光学中，迈克尔逊干涉仪是一种重要的测量仪器，广泛应用于长度测量、折射率测量等领域。其基本结构包括光源、分束器、反射镜和观察屏。当动镜移动时，干涉条纹会发生移动，通过测量条纹移动的数量，可以精确计算出动镜的移动距离。迈克尔逊干涉仪的精度较高，可以达到纳米级别，但其结构复杂，对环境要求较高。

材料二：

在光通信系统中，光纤的色散是一个重要的问题，它会导致信号传输过程中的脉冲展宽，从而降低传输速率。光纤的色散主要来源于材料色散和波导色散。材料色散是由于不同波长的光在材料中的折射率不同引起的，而波导色散是由于光纤的几何形状不同引起的。为了减小色散，可以采用色散补偿光纤或调整光纤的几何参数。

1.分析迈克尔逊干涉仪的工作原理，并说明其在工程光学中的应用。

2.讨论光纤通信系统中色散的影响，并提出相应的解决方法。

五、论述题（本大题共2小题，共35分）

材料一：

在激光技术中，激光器的输出特性是一个重要的研究内容。激光器的输出特性包括输出功率、光谱宽度、相干长度和光束质量等参数。输出功率是指激光器在一定条件下输出的光功率，光谱宽度是指激光器输出光的光谱范围，相干长度是指激光器输出光的相干性，光束质量是指激光束的几何特性。这些参数直接影响激光器的应用性能。

材料二：

在光学测量中，干涉测量法是一种重要的测量方法，广泛应用于长度测量、折射率测量等领域。干涉测量法利用光的干涉现象进行精确测量，其精度可以达到纳米级别。干涉测量法的原理是基于光的干涉条纹的变化，通过测量条纹的变化，可以精确计算出被测量的物理