2019 年云南昆明理工大学光学考研真题 A 卷
一、选择题 (单选,每题 5 分,共 60 分)
1、同一单色光在下列哪种介质中传播时波长最短
(A)石英
(C)有机玻璃
(B)水
(D)空气
2、下列的哪一个参数在几何光学中不用来描述成像光线的位置
(A)光线与光轴的夹角
(C)光线在折射面上的投射高
(B)光线与光轴的交点位置
(D)光线与折射面的夹角
3、一束单色光射入三棱镜中,则出射光将
(A)分为多束
(C)朝棱镜变厚的一侧偏折
(B)与入射光方向相同
(D)朝棱镜变薄的一侧偏折
4、几何光学中定义的主平面是指
(A)过透镜顶点的一对切平面
(C)轴向放大率为+1 的一对物像共轭面
(B)垂轴放大率为+1 的一对物像共轭面
(D)角放大率为+1 的一对物像共轭面
5、几何光学中所说的理想成像是指
(A)成实像
(B)成正立像
(C)成高斯像
(D)1:1 成像
6、与工作于空气中相比,当透镜工作于水中时
(A)焦距不变 (B)数值孔径不变
(C)数值孔径变大 (D)数值孔径变小
7、用单色光照射迈克尔逊干涉仪观察干涉条纹,若观察到的干涉条纹为间距为Δl的平行
条纹,则Δl的大小(即条纹的疏密)取决于来自两光臂相干光的:
(A)空间相干性
(B)时间相干性
(C)光程差
(D)夹角
8、在真空中波长为λ的单色光,在折射率为 n的透明介质中从 A 沿某路径传播到 B,若 A、
B 两点相位差为 3π,则此路径 AB 的光程为
(B)1.5 λ /n
(C)1.5 n λ
(A)1.5 λ
(D) 3 λ
9、光强为 0I 的自然光依次通过两个偏振片 1P 和 2P , 1P 和 2P 的偏振化方向的夹角
,30.
则透射偏振光的强度 I是
(A) 40I
(B)
3 0I
4
(C)
3 0I
2
(D) 03
I
8
10、一束自然光以布儒斯特角自空气射向一块平板玻璃,其折射光从玻璃中射向另一分界
面,并发生反射,则该反射光是
(A)自然光
(B)完全偏振光,且光矢量的振动方向垂直于反射面
(C) 完全偏振光,且光矢量的振动方向平行于反射面
(D) 部分偏振光
11、一束平行单色光垂直入射在衍射光栅上,当光栅常数(a+b)为下列哪种情况时(a代表
每条缝的宽度),k=2、4、6……等级次的主极大均不出现
(A)a+b=2a
(C)a+b=4a
(B)a+b=3a
(D)a+b=5a
12、设光栅平面、透镜均与屏幕平行。则当入射的平行单色光从垂直于光栅平面入射改为
倾斜入射时,能观察到的光谱线的最高级数 k
(A) 变大
(B) 变小
(C) 不变
(D) 改变无法确定
二、几何光学简答题 (每题 5 分,共 20 分)
1、成像光学系统的孔径光阑和视场光阑有何异同?
2、单透镜的焦距由哪几个参数决定?
3、几何光学中的实像和虚像是如何定义的?
4、光学系统中使用棱镜和反射镜的作用是什么?
三、几何光学作图题 (10 分)
作图求出下图中物体 AB 通过负透镜成像后的像(注意:作图辅助线和非实际光线必须
用虚线表示)
B
A
F'
H
H'
F
四、几何光学证明题 (10 分)
证明光线从光疏介质入射到光密介质中时不可能发生全反射。
五、几何光学计算题 (每题 10 分,共 20 分)
1. 沿光轴传播的一束平行光经过一个会聚透镜后,在其后方 30cm 处会聚于一点。若在透
镜后方 5cm 处垂直光轴插入一块厚度为 6mm,折射率为 1.5 的平板玻璃,会聚点如何移
动?求出其新的位置。
2. 某薄透镜用折射率 n=1.5 的玻璃制成,它在空气中的焦距为 10cm,它在水中的焦距为
多少?(水的折射率为 3
4 )。
六、波动光学计算题 (每题 15 分,共 30 分)
1、波长为
600 nm
且第三级缺级,问:
的单色光垂直入射到光栅上,测得第 2 级主极大的衍射角为 30°,
(1)光栅常数(a+b)是多少?透光缝可能的最小宽度 a是多少?
(2)在选定了上述(a+b)与 a值后,屏幕上可能出现的全部主极大的级数是哪些?
2、波长为 500nm 的单色光垂直照射到由两块光学平玻璃构成的空气劈尖上,在观察反射光
的干涉现象中,距劈尖棱边 l=1.56cm 的 A 处是从棱边算起的第四条暗条纹中心。
(1)求此空气劈尖的劈尖角 ;
(2)改用 600nm 的单色光垂直照射到此劈尖上仍观察反射光的干涉条纹,A 处是明条纹还
是暗条纹?