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1、东南大学现代光学基础-试卷A 作者： 日期：东 南 大 学 考 试 卷（ A 卷）学号 姓名 密封线课程名称现代光学基础考试学期13-14-2得分适用专业考试形式闭卷考试时间长度120分钟题目一二(1)二(2)二(3)三(1)三(2)三(3)三(4)总分得分批阅人自 觉 遵 守 考 场 纪 律 如 考 试 作 弊 此 答 卷 无 效一选择和填空题(共18题，共36分，每题二分) 1在尖劈所生成的等厚干涉图样中，若尖劈的顶角加大，则干涉条纹间距将 . A. 增大； B. 减小； C. 不变； D. 不确定。2菲涅耳小圆屏衍射图样的中心是 .A. 亮点； B. 暗点； C. 不确定；D. 随接受屏
2、至衍射屏的距离的变化而发生交替的亮暗变化。3用会聚透镜对实物进行成像时，如希望获得一倒立放大的实像，实物必须位于透镜前 A. 一倍焦距外到二倍焦距内； B. 二倍焦距以远；C. 一倍焦距内； D. 无法确定。4 自然光以60的入射角照射到某两介质交界面时，反射光为完全线偏振光，则折射光为 A. 部分偏振光且折射角是30. B. 完全线偏振光且折射角是30.C. 部分偏振光，但须知两种介质的折射率才能确定折射角D. 完全线偏振光, 但须知两种介质的折射率才能确定折射角.5两偏振片堆叠在一起，一束自然光垂直入射其上时没有光线通过当其中一偏振片慢慢转动180时透射光强度发生的变化为 。A光强先增加，
3、后减小，再增加 B光强先增加，后又减小至零C光强单调增加 D光强先增加，然后减小，再增加，再减小至零6. 某水箱里注水(n=1.333)深2m，箱底有一硬币，则硬币的像似深度为 A，1m； B，2m； C，1.5m； D，2.666m7在单缝夫琅禾费衍射实验中，若减小缝宽，其他条件不变，则中央明条纹 A. 宽度变小； B. 宽度变大； C. 宽度不变，且中心强度也不变； D. 宽度不变，但中心强度变小。 8某元素的特征光谱中含有波长分别为l1450 nm和l2750 nm (1 nm10-9 m)的光谱线在光栅光谱中，这两种波长的谱线有重叠现象，重叠处l2的谱线的级数将是 A. 2 ，3 ，4
4、 ，5 B. 2 ，5 ，8 ，11 C. 2 ，4 ，6 ，8 D. 3 ，6 ，9 ，129光的干涉和衍射现象反映了光的_性质光的偏振现像说明光波是_波。10有一凸球面镜，曲率半径为40 cm，物体放在离镜面顶点20 cm处，物高是4 cm，则像高为_cm，是_ _ _像（正或倒）。11一台显微镜，物镜焦距为4 mm中间像成在物镜像方焦点后面160 mm处，如果目镜是20X的，则显微镜的总放大率是_倍。12老鹰眼睛的瞳孔直径约为6 mm，其最多飞翔高度为 时可以看清地面上身长为5 cm的小老鼠。设光在空气中的波长为600 nm。13将开普勒型天文望远镜倒过来可作激光扩束装置。设有一个这种类
5、型望远镜，其物镜焦距为30 cm，目镜焦距为1.5 cm，则它能使激光束（看作平行光束）的直径扩大_倍。14显微镜物镜的数值孔径为0.75，用波长为250 nm的紫外光照射时所能分辨的两条线之间的距离为 。15使用尼科耳棱镜观测部分偏振光的偏振度，若不考虑棱镜对透射光的吸收，当透过尼科耳的光强由相对于极大值的位置转过60时，透射光强减弱为一半，则可计算出该光束的偏振度为_ _。 16下列哪种光束用高数值孔径透镜聚焦后可获得强纵向电场？ A. 线偏振光； B. 自然光； C. 圆偏振光； D. 径向偏振光。17共焦显微镜能实现样品图像的纵向光学切片并提高信噪比，其应用的关键技术是 A. 时间滤波
6、技术；B. 空间滤波技术；C. 激光扫描技术；D. 光谱滤波技术。18. 将波长为555nm辐通量为1W的光均匀照射到面积为2平方米的桌面上，桌面上的光照度为（ ）( lx )；将波长为800nm辐通量为10瓦的光均匀照射到面积为2平方米的桌面上，桌面上的光照度将为（ ）（流明/平方米）。二问答题(共三题, 共24分,每题8分)1(8分) 单色面光源经透镜后入射到一个法布里-泊罗（FP）干涉仪上，FP后再放一块正透镜，其后焦面出现环状干涉条纹。(A).干涉场中央条纹的干涉级次大还是边缘区域条纹的干涉级次大？ (B).当FP间距d逐渐变大时，干涉场中央是涌出条纹还是吞没原有条纹？(C)若光源为一
7、定光谱宽度的准单色光，FP的间距d为某值时看不到干涉条纹，d应是变大还是变小才有可能观察到干涉条纹？2(8分) 一束自然光入射在尼科耳棱镜上，如图所示。请定性画出折射光线，并注明折射光线光矢量的振动方向，简述该棱镜的工作原理。3(8分) 图解法求点物S的像。nnHHKKFFSSCr/2三计算题(共四题, 共40分,每题10分)1(10分) 波长为l的单色光垂直照射到折射率为n2的劈形膜上，如图所示，图中n1n2n3，观察反射光形成的干涉条纹。 (1) 从形膜顶部O开始向右数起，第五条暗纹中心所对应的薄膜厚度e5是多少？ (2) 相邻的二明纹所对应的薄膜厚度之差是多少？ 2(10分) 请设计一块
8、平面透射光栅，当波长500 nm的平行光垂直射向平面透射光栅时，要求满足：（A）第二级光谱线的衍射角为30，并且出现在单缝衍射主极大内；（B）第二级光谱刚能分辨0.05nm的波长差；（C）第三级缺级。请问（1）光栅常数、缝宽、光栅的缝数、光栅总宽度；（2）当波长500 nm的平行光与光栅法线成30角入射此光栅时，共看到多少条谱线？能看到的最高级次谱线是第几级？3 (10分) 折射率为1.5的玻璃半球的球面曲率半径为5cm。后表面镀银反射膜，高度为1mm的小物位于球面顶点左侧10cm处，求最后成像的位置和高度，以及成像的缩放、虚实情况？O4(10分) 波长为500nm的线偏振光垂直入射到一表面和光轴平行的波片，发现透射光为圆偏振光，如果制作此波片的材料是方解石晶体（no=1.658,ne=1.4864）；问： 此波片是什么波片？波片的最小厚度为多少？波长为500nm的线偏振光垂直入射到此波片时，透射光有可能是线偏振光或椭圆偏振光吗？如可能请说明条件。
