2016年重庆理工大学考研专业课试题光学基础.doc

1、重庆理工大学硕士研究生试题专用纸重庆理工大学2016年攻读硕士学位研究生入学考试试题学院名称： 光电信息学院 学科、专业名称： 0810Z1光电信息获取与处理 或 085202光学工程（专业学位）考试科目（代码）：819光学基础（物理学光学部分）A卷（试题共3页）注意：1.所有试题的答案均写在专用的答题纸上，写在试题纸上一律无效。2.试题附在考卷内交回。一、单项选择题（每题4分，共20分）1. 在双缝干涉实验中，为使屏上的干涉条纹间距变大，可以采取的办法是（ ） (A) 使屏靠近双缝 (B) 使两缝的间距变小 (C) 把两个缝的宽度稍微调窄 (D) 改用波长较小的单色光源2. 对某一定波长的垂

2、直入射光，衍射光栅的屏幕上只能出现零级和一级主极大，欲使屏幕上出现更高级次的主极大，应该 （ ） (A) 换一个光栅常数较小的光栅 (B) 换一个光栅常数较大的光栅 (C) 将光栅向靠近屏幕的方向移动 (D) 将光栅向远离屏幕的方向移动 3. 如下图所示，折射率为n2，厚度为e的透明截止薄膜的上方和下方的透明介质的折射率分别为n1和n3，且n1n3，若波长为l的单色平行光垂直入射到该薄膜上，则从薄膜上下两表面反射的光束的光程差是：（ ）en1n2n3 (A) 2n2e (B) 2n2e -l/2 (C) 2n2e -l (D) 2n2e -l/(2n2) 4. 波长为l=550 nm的单色光垂

3、直入射于光栅常数d=110-4cm的光栅上。可能观察到的光谱线的最大级次为：（ ） (A) 4 (B) 3 (C) 2 (D) 1 5. 折射率为1.3的油膜覆盖在折射率为1.5的玻璃片上，用白光垂直照射油膜，观察到透射光中绿光（500nm）加强，则油膜最小厚度是：（ ） (A) 83.3nm (B) 250nm (C) 192.3nm (D) 96.2nm二、名词解释（每题6分。共30分） 1. 获得相干光的方法有哪两种。2. 什么是半波损失。3. 薄膜干涉的定义是什么。4. 什么是光的衍射，衍射分为哪两类？5. 什么是光栅衍射。三、简答题（每题10分，共40分）1. 用什么方法来区分半波片

4、和四分之一波片。2. 光栅衍射和棱镜光谱有何不同。3. 在光栅某一衍射角的方向上，既满足（红光），也满足（紫光），即出现了红光的第二级明纹与紫光第三级明纹相重合的现象，因而干扰了对红光的测量，试问该用什么方法避免之？4. 为什么在日常生活中声波的衍射比光波的衍射更加显著？四、计算题（60分）1. 在杨氏双缝干涉实验中，用波长为589.3nm的钠灯作为光源，屏幕距双缝的距离为800mm，问：（1）当双缝间距为1mm时，两相邻明条纹中心间距是多少？（6分）（2）假设双缝间距10mm，两相邻明条纹中心间距又是多少？（6分）2. 在迈克尔逊干涉仪的两臂中，分别插入l=10.0cm长的玻璃管，其中一个抽

5、成真空，另一个则储有压强为的空气，用以测量空气的折射率n。设所用光的波长为546nm，实验时，用真空玻璃管中逐渐充入空气，直至压强达到为止。在此过程中，观察到107.2条干涉条纹移动，试求空气的折射率。（12分）3. 有两个偏振片，一个用作起偏器，一个用作检偏器。当他们偏振化方向之间的夹角为时，一束单色自然光穿过它们，出射光强度为；当它们的偏振化方向之间的夹角为时，另一束单色光穿过它们，出射光为，且。求两束单色自然光的强度之比。（12分）4. 白光垂直照射到空气中一厚度为380nm的肥皂膜上，设肥皂的折射率为1.32，试问该膜的正面呈现什么颜色，背面呈现什么颜色？ （12分）5. 在图示的双缝干涉实验中，若用薄玻璃片(折射率n11.4)覆盖缝S1，用同样厚度的玻璃片(但折射率n21.7)覆盖缝S2，将使原来未放玻璃时屏上的中央明条纹处O变为第五级明纹设单色光波长l480 nm(1nm=109m)，求玻璃片的厚度d(可认为光线垂直穿过玻璃片) （12分）4