西安工业大学物理光学试题08级

第页共2页装订线装订线学年学期2010-2011课程名称物理光学A卷命题教师试题库审批考试形式闭卷考试类型考试使用班级08级考试时间2010.12.29考试地点学生班级姓名学号备注一、填空题（30分）1、振幅为A，在xoz平面内沿z轴成θ角方向传播的波长为λ的平面单色光波的复振幅表示为。2、驻波产生的条件。3、一频率为5×1014Hz的球面波，距离1m处的振幅为2V/m，则距离波源4m处的振幅为。4、光源的相干长度与相干时间的关系式。5、迈克耳逊干涉仪的反射镜M1移动0.26mm时，干涉条纹冒出了800条，则照射光波的波长为。6、影响干涉条纹可见度主要因素。7、根据惠更斯-菲涅耳原理，若已知光波在某时刻波面S，则S前方某点P的光振动决定于波面S上所有面元发出的子波各自传播到P点的。8、当一束自然光以布鲁斯特角入射到两种介质的分界面时，反射光波偏振态为。振动方向为。9、波片快轴的定义。二、计算题（70分）yorxθ图11、如图1，一平面简谐波沿r方向传播，波长为λyorxθ图1（2）沿x方向波的相位分布φ（x）；（3）沿y方向波的相位分布φ（y）。AB2、在玻璃平板B上放一标准平板A，如图2，并将一端垫一小片，使A和B之间形成楔形空气层。求：（1）若B表面有一个半圆形凹槽，凹槽方向与A，B交线垂直，问在单色光垂直照射下看到的条纹形状如何（画出条纹形状并描述）？（2）若单色光波长为650nm，条纹的最大弯曲量为条纹间距的3AB图23、已知贡绿线的超精细结构为546.0753nm，546.0745nm，546.0734nm，546.0728nm，他们分别属于贡的同位素Hg100，Hg200，Hg202，Hg204。问用法布里——珀罗标准具分析这一结构时如何选取标准具的间距？（设标准具版面的反射率R=0.9）。命题教师：1.出题用小四号、宋体输入打印，纸张大小为8K.考生：1.不得用红色笔，铅笔答题，不得在试题纸外的其他纸张上答题，否则试卷无效。2.参加同卷考试的学生必须在“备注”栏中填写“同卷”字样。3.考试作弊者，给予留校察看处分；叫他人代考或代他人考试者，双方均给予开除学籍处理。并取消授予学士学位资格，该科成绩以零分记。4、钠黄光包含589nm和589.6nm两种波长，垂直照射到某光栅上，第二级光谱恰好分辨开这两种波长的谱线，并测得对589nm的第二级光谱线对应的衍射角为4°，第三级缺级，试求光栅常数d、缝宽a和光栅总缝数N？5、电子显微镜利用电子成像，假设电子束的波长为0.035nm，电子显微镜的数值孔径为0.12，试求它的最小分辨距离和放大率。6、利用惠更斯作图法做出如图3所示，晶体中双射o光和e光的传播方向和振动方向，设晶体为负单轴晶体。光轴光轴光轴界面图37、一块厚度为0.02mm的方解石（no=1.6584，ne=1.4864）波片放在两个正交的偏振片中间，波片光轴方向与两偏振片透光轴的夹角为45°，问在可见光（380nm~780nm）范围内那些波长的光不能透射这一系统？设晶体的折射率不随波长而变。第二部分（50分）我们多以点光源来讨论分波前法干涉装置，实际实验装置中常采用缝光源。问：缝光源与点光源相比有什么好处？缝光源的走向应该怎样使干涉条纹既清晰又明亮？如何在实验中把钠光灯、水银灯变成缝光源？实验室获得的缝光源上各点是完全相干的、完全不相干的、部分相干的？说明理由。2、一束线偏振光通过透光轴与x轴夹角为-45︒的偏振片后，相继通过快轴沿x轴的半波片和1/4波片、快轴与x轴夹角为45︒的1/4波片后，试用琼斯矩阵计算透射光波的偏振态。3、已知参数：光栅宽度5cm，刻线密度600条/mm；棱镜底边5cm，顶角60︒，折射率1.5，色散率0.6×10-4/nm；法布里—珀罗干涉仪腔长5cm，反射率0.99。根据已知参数，比较光栅、棱镜、法布里—珀罗干涉仪三者的分光性能：（1）分辨本领；（2）色散本领；（3）自由光谱范围。装订线