2018 年广西桂林电子科技大学基础光学考研真题 A 卷
一、单选题(6×5 分=30 分)
1. 光束由介质Ⅱ射向介质Ⅰ,在界面上发生全反射。则光在介质Ⅰ、Ⅱ中的传播速度 V1
和 V2 的大小为( )。
A V2> V1
B V1> V2
C V2 = V1
D 无法判断
2. 两束光发生干涉的一个必要条件是它们的( )。
A 光强相同 B 波长相同 C 相位相同 D 偏振态相同
3. 用白光源进行杨氏双缝干涉实验,若用一个纯红色的滤光片遮盖一条缝,同时用一个纯
蓝色的滤光片盖住另一条缝,则( )。
A 干涉条纹的宽度将发生变化 B 产生红光和蓝光的两套干涉条纹
C 干涉条纹的亮度将发生变化 D 不产生干涉条纹
4. 根据惠更斯-菲涅尔原理,若已知光在某时刻的波阵面为 S,则 S 的前方某点 P 的光强度
决定于波阵面 S 上所在面积元发出的子波各自传到 P 点的( )。
A 振动振幅之和
B 光强之和
C 振动振幅之和的平方 D 振动的相干叠加
5. 衍射光栅的色分辨本领( )。
A 正比于衍射单元总数 B 反比于衍射单元总数
C 正比于光栅常数
D 正比于焦距
6. 一束圆偏振光垂直入射到四分之一波片上,透射光的偏振态为( )。
A 椭圆偏振光
B 平面偏振光,振动方向与主截面成 60。
C 平面偏振光,振动方向与主截面成 90。
D 平面偏振光,振动方向与主截面成 45。
二、填空题(10×2 分=20 分)
1. 空气中的一束红光进入水中,光的颜色是否发生变化?
(是,否)。光的波长是
否发生变化?
(是,否)。频率是否发生变化?
(是,否)。
2. 牛顿环实验中所观察到的条纹属
干涉条纹。
3. 平行单色光垂直照射到平面衍射光栅上,若增大光栅常数,则衍射图样明条纹的间距
将
;若增大入射光的波长,则明条纹间距将
。
4. 在杨氏双缝干涉实验中,得到的干涉条纹间距为∆x,现将该装置移入折射率为 n 的液体
中,此时干涉条纹的间距为
。
5. 波长λ=600nm 的单色光垂直照射到缝宽 a=0.6mm 的单缝上,缝后有一焦距 f=60cm 的透
镜,在透镜焦平面上观察到衍射图样,则中央条纹的宽度为
,两个第三级暗纹之间
的距离为
。
6. 线偏振光垂直入射到方解石晶体上,它的振动方向与主截面成 30。角,则 e 光与 o 光从
晶体出射后的光强度之比为
。
三、综合计算题(5×20 分=100 分)
1. 一束平行于光轴的光线入射到抛物面镜上反射后会聚于焦点 F。试证所有这些光线到达
焦点上的光程相等。
2. 如图所示,两个薄透镜 L1、L2 的孔径均为 4.0cm,L1 为凹透镜,F1 为其物方焦点,L2 为凸
透镜,F2 为其像方焦点。它们的焦距分别为 8cm 和 6cm,镜间距离为 3cm,光线平行于光轴
入射。求系统的孔径光阑、入瞳和出瞳及视场光阑。
3. 设有两个一维简谐平面波的波函数为
),(1
tzE
4
cos
3(2
t
)2.0
z
,
),(2
tzE
1
5.2
cos(
5.3
t
)7
z
式中位移以 cm 为单位,时间以 s 为单位,距离以 m 为单位,试分别求它们的(1)振幅;(2)
频率;(3)周期;(4)波长;(5)相速度;(6)传播方向。
4. 在两玻璃板之间夹一细丝形成劈形空气膜,如图所示,用波长为 500nm 的单色光垂直照
射时,测得干涉条纹间距为 0.5mm。劈棱至细丝的距离是 5cm,求细丝的直径 d。若将细丝
向棱边靠近或移远,干涉条纹有何变化?
5. 试证在点光源的共轭像面上接收到的是夫琅和费衍射场。