哈工程硕士研究生学位课《高等物理光学》干涉复习题.doc

研究生《高等物理光学》期末考试复习题（哈尔滨工程大学） 一、光波的干涉习题 在真空中波长为(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3(，则此路径AB的光程为（） (A) 1.5(． (B) 1.5 (/ n． (C) 1.5( n??． (D) 3(． A 2、600 nm (1 nm＝10－9 m)，双缝间距为2 mm，双缝与屏的间距为300 cm．在屏上形成的干涉图样的明条纹间距为（） (A) 0.45 mm (B) 0.9 mm (C) 1.2 mm (D) 3.1 mm B 3、在迈克耳孙干涉仪的一支光路中，放入一片折射率为n的透明介质薄膜后，测出两束光的光程差的改变量为一个波长(，则薄膜的厚度是 (A) ( / 2．(B) ( / (2n)． (C) ( / n． (D) ． [ ] D 两块平玻璃构成空气劈形膜，左边为棱边，用单色平行光垂直入射．若上面的平玻璃以棱边为轴，沿逆时针方向作微小转动，则干涉条纹的（） (A) 间隔变小，并向棱边方向平移 (B) 间隔变大，并向远离棱边方向平移 (C) 间隔不变，向棱边方向平移 (D) 间隔变小，并向远离棱边方向平移 A 在折射率为的平板玻璃表面涂一层折射率为的透明薄膜，可以减少玻璃表面的反射光。若用波长的单色光垂直入射，为了尽量减少反射，则薄膜的最小厚度是 （A）； (B)；（C）；（D）B 两块折射率相同的标准玻璃之间形成一个劈尖。用波长(的单色光垂直入射，产生等厚干涉条纹。假如我们将上面的玻璃向上抬起改变劈尖角，则劈尖角增大时相邻明纹间距比原来 （A）增大 （B）减小 （C） 不变 （D）无法判断 B、在杨氏双缝干涉实验中，光源波长约为0.6μm，双缝间距d=0.5mm，接收屏距双缝1m远，缝光源距双缝2m远。则条纹间距为___mm，考虑到光场的空间相干性，缝光源宽度应小于__mm。1.2mm；（2分）0.6mm（3分）。 一块波带片只有第1、3、5、7、9个奇数带露出，其余都被挡住，则轴上场点的光强是自由传播的___倍；若改用与之互补的波带片，则轴上场点的光强又是自由传播的___倍。 100，81。 在双缝干涉实验中，两缝间距离为d，双缝与屏幕之间的距离为D (Dd)．波长为( 的平行单色光垂直照射到双缝上．屏幕上干涉条纹中相邻暗纹之间的距离是 (A) 2(D / d． (B) (d / D． (C) dD /( ?． (D) (D /d． 120 cm，两缝之间的距离d＝0.50 mm，用波长(＝500 nm (1 nm=10-9 m)的单色光垂直照射双缝． 求原点O (零级明条纹所在处)上方的第五级明条纹的坐标x． 如果用厚度l＝1.0×10-2 mm， 折射率n＝1.58的透 明薄膜复盖在图中的S1缝后面，求上述第五级明条纹的坐标x(． 解：(1) ∵ dx / D ≈ k? x≈Dk? / d = (1200×5×500×10-6 / 0.50)mm= 6.0 mm (2) 从几何关系，近似有 r2－r1≈ 有透明薄膜时，两相干光线的光程差 ? = r2 – ( r1 –l +nl) = r2 – r1 –(n-1)l 对零级明条纹上方的第k级明纹有 零级上方的第五级明条纹坐标 =1200[(1.58－1)×0.01±5×5×10-4] / 0.50mm =19.9 mm 2、用波长为(1的单色光照射空气劈形膜，从反射光干涉条纹中观察到劈形膜装置的A点处是暗条纹．若连续改变入射光波长，直到波长变为(2 ((2＞(1)时，A点再次变为暗条纹．求：A点的空气薄膜厚度． 解：设Ａ点处空气薄膜的厚度为ｅ，则有 改变波长后有 ∴ ∴ 3、一薄玻璃片，厚度为0.4μm，折射率为1.50，用白光垂直照射，问在可见光范围内，哪些波长的光在反射中加强？哪些波长的光在透射中加强？（见光波长的范围400nm～760nm） 解：这是一个等倾干涉并且入射角i＝0的问题。 （1）反射光：上表面反射有半波损失，下表面则无半波损失。上下表面反射光加强的条