一、填空题（每小题2分，总共20分） 1、测量不透明电介质折射率的一种 ....DOCVIP

一、填空题（每小题2分，总共20分） 1、测量不透明电介质折射率的一种方法是，用一束自然光从真空入射电介质表面，当反射光为（线偏振光）时，测得此时的反射角为600，则电介质的折射率为（1.732）。 2、若光波垂直入射到折射率为n=1.33的深水，计算在水表面处的反射光和入射光强度之比为（2%）。 3、光的相干性分为（时间）相干性和（空间）相干性，它们分别用（相干时间）和（相干长度）来描述。 4、当两束相干波的振幅之比是4和0.2时，干涉条纹对比度分别是（0.47）和（0.385）。 5、迈克尔逊干涉仪的可动反光镜移动了0.310mm，干涉条纹移动了1250条，则所用的单色光的波长为（496nm）。 6、在夫朗禾费单缝衍射实验中，以波长为589nm的钠黄光垂直入射，若缝宽为0.1mm，则第一极小出现在（5.89(10-3）弧度的方向上。 7、欲使双缝弗琅禾费衍射的中央峰内恰好含有11条干涉亮纹，则缝宽和缝间距需要满足的条件是（）。 8、一长度为10cm、每厘米有2000线的平面衍射光栅，在第一级光谱中，在波长500nm附近，能分辨出来的两谱线波长差至少应是（0.025）nm。 9、一闪耀光栅刻线数为100条/毫米，用(=600nm的单色平行光垂直入射到光栅平面，若第2级光谱闪耀，闪耀角应为多大（） 10、在两个共轴平行放置的透射方向正交的理想偏振片之间，再等分地插入一个理想的偏振片，若入射到该系统的平行自然光强为I0，则该系统的透射光强为（I0/8）。 二、简答题（每小题4分，总共40分） 1、写出在yOz平面内沿与y轴成(角的r方向传播的平面波的复振幅。 解：该平面波波矢的三个分量分别为 其相位分布为 其中，(0为原点处的初相位。 设平面波振幅大小为A，其复振幅为 2、在杨氏双缝干涉的双缝后面分别放置n1=1.4和n2=1.7，但厚度同为t的玻璃片后，原来的中央极大所在点被第5级亮条纹占据。设(=480nm，求玻璃片的厚度t及条纹迁移的方向。 解： 如果n1和n2分别放置于上缝和下缝，则条纹往下移。 3、已知F-P标准具的空气间隔h=4cm，两镜面的反射率均为89.1%；另一反射光栅的刻线面积为3(3cm2，光栅常数为1200条/毫米，取其一级光谱，试比较这两个分光元件对(=632.8nm红光的分光特性。 解：F-P干涉仪的分辨本领为 光栅的分辨本领为 故F-P干涉仪的分辨本领高。 4、平行的白光（波长范围为390-700nm）垂直照射到平行的双缝上，双缝相距1mm，用一个焦距f=1m的透镜将双缝的衍射图样聚焦在屏幕上。若在屏幕上距中央白色条纹3mm处开一个小孔，在该处检查透过小孔的光，则将缺少哪些波长？ 解：暗条纹满足的条件为 代入m=4、5、6、7得(=666.67nm、545.45nm、461.54nm、400nm为缺少的波长。 5、一块每毫米500条缝的光栅，用钠黄光正入射，观察衍射光谱。钠黄光包含两条谱线，其波长分别为589.6nm和589.0nm。求在第二级光谱中这两条谱线互相分离的角度。 解：因为 因此 6、若菲涅耳波带片的前10个奇数半波带被遮住，其余都开放，则求中心轴上相应衍射场点的光强与自由传播时此处光强的比值。 解：设自由传播时轴上场点的振幅为E0，则遮住前10个奇数半波带后该处的振幅为 故经波带片后衍射场中心强度与自由传播时的强度比为 7、一束汞绿光以600入射到KDP晶体表面，晶体的no=1.512，ne=1.470。设光轴与晶体表面平行，并垂直于入射面，求晶体中o光和e光的夹角。 解：o光和e光的折射角分别为 故它们的夹角为 8、分析沃拉斯顿棱镜中双折射光线的传播方向和振动方向。（设晶体为负单轴晶体） 9、两偏振片之间插入一半波片，其快轴（光轴）与P1透振方向成380角。设波长632nm的光垂直照射到P1，欲使透射光有最大光强，P2应如何放置？若晶体的折射率no=1.52，ne=1.48，试计算此晶体的最小厚度。 解：偏振片P1和P2的振动方向应夹760，因为半波片把入射光的振动方向旋转2( 角。晶体的最小厚度为 10、冕玻璃k9对谱线435.8nm和546.1nm的折射率分别为1.52626和1.51829，试确定柯西公式中常数a和b。并计算玻璃对波长486.1nm的折射率和色散率。 解：从柯西公式可得联立方程 解之得 当(=486.1nm时的折射率和色散率分别为 三、光束以很小的入射角射到一块平板上（如图所示），试求相继从平板反射的两支光束1(、2(和透射的两支光束1(、2(的相对强度。设平板的折射率n=1.5。（10分） 解：当光束以很小角度入射时，平板上表面的反射率为 设入射光强为I，第1支反射光的强度为 第2支反射光的强度为 而两支透射光束的强度分别为 四、一束平行白光垂直投射到置于空气