工程光学模拟试卷五

1、 )、( )和( )。
5 用于制作光学零件的光学材料包括光学玻璃、( )和( )三类。
选用光学玻璃时的两个重要参数是( ) 和( )。
二、简答题6 什么是孔径光阑、入瞳和出瞳?三者是什么关系? 以生物显微镜为例画图表示孔径光阑、入瞳和出瞳，并在图中标示系统的物方孔径角和像方孔径角。
7 什么是视觉放大率? 它与光学系统的角放大率有何异同?8 画图并说明柯勒照明系统的组成及其与测量显微系统的光瞳衔接关系。
9 凹透镜可否单独用作放大镜?为什么?三、解答题10 11 画出开晋勒望远镜和伽利略望远镜的光路图，并比较说明两种望远镜的成像特点和适用场合。
12 13 试写出在折射率为 n 的介质中波长为 ，振幅为 A、沿 z 轴正向传播的平面简谐波方程(设光在真空中的传播速度为 c)，并简述平面电磁波的性质。
14 分析比较迈克尔逊干涉仪中的等倾干涉圆环和牛顿干涉环在干涉性质、条纹特点等方面的相同点和不同点。
工程光学模拟试卷 4 答案与解析一、填空题请完成下列各题，在各题的空处填入恰当的答案。
1 【正确答案】 (照明系统的拉赫不变量要大于成像系统的拉赫不变量)(保证两个系统的光瞳衔接和成。

2、 100mm 的正薄透镜，相距 300mm 放置构成一个组合系统，则组合系统的焦距为( )mm。
4 使用照相物镜时，光圈数从 F56 改变为 F2 8，则透镜系统的分辨率提高为原来的( )倍，像面照度提高为原来的( ) 倍，而系统景深则会( )( 增大、减小)。
5 节点是指满足( ) 条件的一对共轭点；光学系统像方焦点到像方节点的距离，等于( )到( ) 的距离。
6 反射棱镜可以等效为( )加( ) ；而折射棱镜主要是利用其( )特性做成分光元件，形成各种分光光谱仪。
7 为了在投影屏上获得均匀而足够的照度，必须应用( )的照明系统和适当的光源。
按照明系统的结构型式可分为透射照明系统、( )和( )。
照明系统和投影系统的衔接要求是：1)( )；2) ( )。
8 单色光波(自然光) 从折射率为 n1 的透明介质 1 入射到折射率为 n2 的透明介质 2，在两介质的分界面上，发生( )现象； t(反射角)、 i(折射角)和 i(入射角)的关系为( )；设 v1，v 2 和 1， 2 分别是光波在介质 1 和介质 2 中的频率和波长，则 v1 和 v。

3、遮掉一半，衍射图样在光强度、条纹位置、亮条纹宽度等方面会发生什么变化?5 在杨氏双缝干涉实验装置中，用平行白光照明双缝，接收屏距离双缝相当远，并以红色和蓝色滤光片各遮住一条缝，问在接收屏上是否能够得到双缝干涉条纹?试描述接收屏上光强分布。
二、解答题6 凸透镜一定是会聚透镜吗?请举例说明理由。
7 8 为什么显微镜的放大倍率 与其物镜的数值孔径 NA 之间应满足关系式500NA1000NA?9 什么是光瞳衔接原则? 不满足该原则会发生什么情况?10 在同一坐标系中分别画出缝宽为 和 2 的单缝夫朗和费衍射光强曲线，并比较缝宽变化前后中央极大光强和衍射条纹宽度之间的关系。
11 外观完全相同的 3 个晶体光学元件(线偏振器、14 波片和 12 波片)因标记脱落无法分开。
现有一个单色光源(发自然光)、一个反射镜、一个透反比为 1：1 的分光镜、一台功率计，试设计实验方法将上述 3 种光学元件分开，画出实验装置图并简单说明实验步骤。
工程光学模拟试卷 1 答案与解析一、简答题1 【正确答案】 光学拍现象形成的条件是：两列频率相近、振动方向相同、传播方向相同、振幅相同的光波叠加。
。

4、宽度随照明波长的增大而增大，随干涉孔径角的增大而增大。
（A）正确（B）错误5 在平行平板的双光束干涉中，干涉定域面位于无穷远处；平板越厚，中心条纹的干涉级次越高；入射光波长越长，条纹间隔越稀。
（A）正确（B）错误6 在双缝衍射实验中，若保持双缝 SA 和 SB 的中心之间的距离 d 不变，而把两条缝的宽度 略微加宽，则单缝衍射的中央主极大变窄，其中所包含的干涉条纹数目有可能变少。
（A）正确（B）错误7 一线偏振光通过 4 波片后，出射光仍为线偏光。
（A）正确（B）错误8 一束右旋圆偏振光，从空气垂直入射到玻璃上，其反射光变为左旋圆偏振光。
（A）正确（B）错误9 若圆偏光中电矢量的大小为 A，它的光强是 2A2；当该圆偏光经过一个偏振片后，它的光强变为以 A（A）正确（B）错误二、填空题请完成下列各题，在各题的空处填入恰当的答案。
10 完善成像条件可以等价地表述为：1)( )；2) ( )； 3) ( )。
11 唯一能成完善像的光学元件是( )。
一个右手坐标系的虚物，经一个屋脊棱镜的屋脊反射后，成( ) 坐标系的( ) 像。
12 限制轴上物点成像光束宽度的光阑。

5、 ) 。
4 常见反常眼的类型有( )三种。
某人眼睛的近点为眼前 125cm，为了能看清眼前25cm 处的物体需要配一副( ) 度的眼镜。
5 一个 5cm 高的物体放在球面反射镜前 10cm 处，能够成 1cm 高虚像，则反射镜的曲率半径为( )cm，其形状为 ( )。
6 对照相系统而言，焦距越长，景深越( )；入瞳直径越大，景深越( )；拍摄距离越大，景深越( ) 。
7 光学上常用( ) 方法来测量玻璃的折射率，具体方法是( )，然后代入公式( )就可求出玻璃的折射率。
8 物、像的虚实与物像方光束会聚与发散情况相对应，实物、虚像对应( )光束，虚物、实像对应( ) 光束。
虚物不能人为设定，它是( )而得到的。
物像对应的空间范围是( )。
9 已知一个光振动可表示为的 E(z，t)=10 3sin (3106z-91014t)Vm ，则其波长为( )，频率为( )。
10 两平板玻璃一端相接，距相接点 20cm 处夹一直径 005mm 的细丝，当用波长为 589nm 的光波垂直照射时，相邻暗纹的间距为( )mm。
11 波长为 0。

6、2m，测得 10 个亮条纹之间的距离是 15cm，则光源的波长为( )nm。
4 一平行单色光以 i 角人射到光栅上，在满足 d(sin-sin i)=2 时，经光栅相邻两缝沿 方向衍射的两束光的光程差为( )；当 i=30时，有可能看到的最高级次亮纹的级次为( )。
5 影响干涉条纹可见度的因素有相干光束的振幅比、( )和( )。
当两列相干光波的振幅比是 1：2，干涉条纹的可见度为( )。
6 光矢量与 x 轴成 30，振幅为以的线偏振光在 y 轴上的分量为( ) ，其归一化琼斯矢量为( )。
7 一束平面波的振幅为 A，波长 2/3104nm，方向余弦分别为 cos =2/3，cos=1/3 ，cos =2/3，则该平面波在 x 轴和 y 轴上的空间频率分别为( )线对mm 和( )线对mm。
8 在分波阵面干涉系统中，当接收屏垂直于两个相干点源连线的延长线时，屏上条纹为( )；越远离中央的条纹，其级次( ) 。
9 在负晶体制作的波片中，晶体的光轴与入射表面相互( )，与晶体的快轴相互( )。
10 若平面光栅缝。