物理光學(xué)2009年期末考試題及答案(編輯修改稿)
2025-02-05 00:19 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 克爾遜干涉儀的可動(dòng)反光鏡移動(dòng)了 ，干涉條紋移動(dòng)了 1250 條，則所用的單色光的波長(zhǎng)為（ 496nm）。 在夫朗禾費(fèi)單縫衍射實(shí)驗(yàn)中，以波長(zhǎng)為 589nm 的鈉黃光垂直入射，若縫寬為 ，則第一極小出現(xiàn)在（ 103）弧度的方向上。 欲使雙縫弗瑯 禾費(fèi)衍射的中央峰內(nèi)恰好含有 11 條干涉亮紋，則縫寬和縫間距 需要滿(mǎn)足的 條件 是（ 5 / 6da??）。 一長(zhǎng)度為 10cm、每厘米有 2022 線(xiàn)的平面衍射光柵，在第一級(jí)光譜中，在波長(zhǎng) 500nm附近，能分辨出來(lái)的兩譜線(xiàn)波長(zhǎng)差至少應(yīng)是（ ） nm。 一閃耀光柵刻線(xiàn)數(shù)為 100 條 /毫米 ，用 =600nm 的單色平行光垂直入射到光柵平面，若第 2 級(jí)光譜閃耀，閃耀角應(yīng)為多大 （ 003. 45 3 27 0. 06 ra d???） 在兩個(gè)共軸平行放置的透射方向正交的理想偏振片之間，再等分地插入一個(gè)理想的偏振片，若入射到該系統(tǒng)的平行自然光強(qiáng)為 I0，則該系統(tǒng)的透射光強(qiáng)為（ I0/8）。 二、簡(jiǎn)答題（每小題 4 分，總共 40 分 ） 寫(xiě)出在 yOz 平面內(nèi)沿與 y 軸成 角的 r 方向傳播的平面波的復(fù)振幅。 解：該平面波波矢的三個(gè)分量分別為 0 。 c os 。 sinxzk k k k ky ??? ? ? 試 題： 班號(hào)： 姓名： 第 8 頁(yè) （共 13 頁(yè)） 其相位分布為 00( ) + ( c os si n )r k y zj j q q j= = + +krg 其中， 0 為原點(diǎn)處的初相位。 設(shè)平面波振幅大小為 A，其復(fù)振幅為 0( ) e xp i [ ( c os sin ) ]E r A k y zq q j= + +% 在楊氏雙縫干涉的雙縫后面分別放置 n1= 和 n2=，但厚度同為 t 的玻璃片后，原來(lái)的中央極大所在點(diǎn)被第 5 級(jí)亮條紋占據(jù)。設(shè) =480nm，求玻璃片的厚度 t 及條 紋遷移的方向。 解： 2121( ) 55 800 0 nm()n n tt nnll = ?== 如果 n1 和 n2 分別放置于上縫和下縫，則條紋往下移。 已知 FP 標(biāo)準(zhǔn)具的空氣間隔 h=4cm，兩鏡面的反射率均為 %；另一反射光柵的刻線(xiàn)面積為 3 3cm2，光柵常數(shù)為 1200 條 /毫米，取其一級(jí)光譜，試比較這兩個(gè)分光元件對(duì) = 紅光的分光特性。 解： FP 干涉儀的分辨本領(lǐng)為 7 62 2 4 1 0 3 . 1 4 0 . 8 9 1 3 . 4 4 1 01 6 3 2 . 8 1 0 . 8 9 1hRA Rpl 創(chuàng) ?= = = ?gg 光柵的分辨本領(lǐng)為 41 1200 30 10A m N== 創(chuàng) =? 故 FP 干涉儀的分 辨本領(lǐng)高。 平行的白光（波長(zhǎng)范圍為 390700nm）垂直照射到平行的雙縫上，雙縫相距 1mm，用一個(gè)焦距 f=1m 的透鏡將雙縫的衍射圖樣聚焦在屏幕上。若在屏幕上距中央白色條紋3mm 處開(kāi)一個(gè)小孔，在該處檢查透過(guò)小孔的光，則將缺少哪些波長(zhǎng)？ 解： 暗條紋滿(mǎn)足的條件為 試 題： 班號(hào)： 姓名： 第 9 頁(yè) （共 13 頁(yè)） 669sin ( 0 .5 )3 1 01 1 0sin 1 1 0 = =( 0 .5 ) ( 0 .5 )dmdmmqlql= + ?180。創(chuàng)180。++ 代入 m= 7 得 =、 、 、 400nm 為缺少的波長(zhǎng)。 一塊每毫米
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