A0=A1sin150→I0=A12sin150=I00.067=0.033I0 2 （2）Ae

′=Acos150eIe′=Ae2cos150=0.438I0

A0′=A0cos150I0′=A02sin150=0.0022I0

《光学》试题（四）标准答案及评分标准

一、选择题(每小题2.5分,共25分 每小题只有一个正确答案) 1、C 2、C 3、B 4、D 5、A 6、B 7、A 8、A 9、D 10、B 二、填充题(每小题2分,共20分)

① 极小值 ② 小于 ③ 70 ④ sin(1.10/1.50) ⑤ 23.6 ⑥ 6 ⑦ 33 ⑧ 减小 ⑨ 5000 ⑩ 0.02 三、试用作图法找像的位置和大小(5分

B A

C D F H’ H F’

0

0

-1

四、论述题(10分)

（1）干涉包括两种以上因素互相影响，形成相长相消现象上研究相干光波之间的叠加而引起的光强重新分布的问题。衍射指的是传播不符合几何光学规律的现象。既然衍射光线不按几何规律传播，那么它的光强必然会重新分布，由惠更斯-----菲涅尔原理可知，衍射可看作是无限多个相干光波的叠加。 （2）干涉现象主要时，作干涉处理。衍射现象主要时，作衍射处理。如平行单色光入射到双缝上，缝宽较小时，如 在屏幕上只出现衍射中央明纹，此时，主要表现为干涉 可使屏幕上出现多级条纹，此时，就主要表现为衍射。 评分标准：（1）4分 （2）6分 如论述不清，酌情扣分。 五．计算题(每题10分,共40分)

1．消色差条件为： 按已知条件有：

f1′+f2′d=2 （3分）

f2′=2d-f1′=f1′=-f1 f2=-f2′=f1 （2分） Δ=d-f1′+f2=f1′-f1′+f1=f1=-f1′=f1

f?f2f1?f1f===f1

Δ-f1'′f′ff′=-12=f1′Δ （3分）

xH=f1-fd=f1?1=-f1=f1′Δf1

-fdxH′=f2′= (-f1)?1=f1 （3分）

Δf12．玻璃板上半部在焦点外复振为：E1下半部在焦点处复振为E2~=A1eiφ1

~=A2eiφ2

22φ2-φ1=d?(n-1)=?λ?(1.5-1)=πλλ33~~~E=E1+E22π2π

I=A12+A22+2A1A2cos(φ2-φ1)2=2A12(1+cosπ)312=2A1?2=A12若没有位相突变

φ2-φ1=0I=4A12=I0

即

I0A1=42 所以

I0I=43．光栅常数 d =a+b=0.012+0.029=0.041mm…

⑴sinθ=2λ=10.4×10-2 弧度 a⑵d/a =3.42 在单缝衍射中央宽度内光谱级数为3

cosθ≈1Ndcosθ⑶

λ6.24×10-5Δθ≈=3=1.52×10-5弧度Nd10×0.00414．（1）通过四分之一波片后为椭圆偏振光

Δθ=λI0(cos2θcos2φ+sin2θsin2φ-2cosθcosφsinθsinφcosδ) （2）I=2=

I01323211133π()()+()2()2-2()()()()cos23222222225I160《光学》试题（五）标准答案及评分标准

=一、选择题(每小题2.5分,共25分)

1、C 2、A 3、C 4、B 5、D 6、A 7、B 8、B 9、D 10、C 二、填充题(每小题2分,共20分)

① 588nm ② 90.6nm ③ Lf/(S-f) ④ -81 ⑤ 2λ ⑥ 3 ⑦ I0sin2θ/8 ⑧ 10000 ⑨ 10A ⑩ 0 三、试用作图法找像的位置和大小(5分)

Q

P

L1 Ex.P A.S L2 En.P 四、论述题(10分)

（1） 自然光可以看作是由两垂直分量组成，所以两束自然光的干涉条纹可以看作是两组干涉条

纹的非相干叠加，但它们的明、暗条纹重叠，可以有较好的可见度。

（2） 偏振光的干涉，当两偏振方向一致时，干涉条纹的可见度最好。当偏振方向垂直时，干涉

条纹的可见度为零，看不到干涉条纹。当两偏振方向为某一夹角时，可见度界于0----1之间。

（3） 部分偏振光的干涉，可看作是自然光部分干涉与偏振光部分干涉条纹的非相干叠加。 评分标准：（1）3分 （2）4分 （3）3分 如论述不清，酌情扣分。 五．计算题(每题10分,共40分)

2

-2

1．（a）x=60+5+20 = 85cm

ff′(-60)×(60)′x===-42.35mmx85ff′′x==-80mmx

S' =60 - 42.35mm = 17.65mm （实像） （5分）

（b）x=60+5-20=45mm

S'=60-80mm =-20mm （虚像） （5分）

2．牛顿环暗环半径为：

r=iλ1R 按题意

jλ1R=(j+1)λ2R→jλ1=(j+1)λ2

λ2j==3

λ1-λ2ri=3=3λR=3×6000×10-8×90=0.127cm

3．第二级主极大的衍射角为

sinθ=2λd

光强大小

sinI=I0(πasinθπdNsinθsinλλ2λπasin2πadsinsind)2λ=I0()2=I0(2πa2λπasinddλaπ=(2K+1)d2πasinθπdNsinθsinλλ)2()2

当2π 时， I0有最大值 K=0，1，2…

a=(2K+1)/4d =1/4,3/4,?4．I=I0'(cos2θcos2φ+sin2θsin2φ-2cosθcosφsinθsinφcosδ)

式中

θ=φ=30°δ=π2

331155I=I0'(?+?)=I'=I

44448160《光学》试题（六）标准答案及评分标准

一、选择题(每小题2.5分,共25分

1、D 2、B 3、A 4、C 5、C 6、A 7、D 8、B 9、A 10、C 二、填充题(每小题2分,共20分)

① 1110 ② 1.0003 ③ 30 ④ 4.5 ⑤ 1.8 ⑥ 900 ⑦ 0.21:1 ⑧ 5×10 ⑨ 21.5 ⑩ 0 三、试用作图法找像的位置和大小(5分)

Q F1’ H1 H1’ F2 F1 H2’ H2 F2’ P

3