光學(xué)第一章知識(shí)題及答案解析_第1頁
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文檔簡介

1、物理與機(jī)電工程學(xué)院2011級(jí) 應(yīng)用物理班姓名:羅勇學(xué)號(hào):20114052016第一章習(xí)題、填空題:1001 光的相干條件為 兩波頻率相等、相位差始終不變和 傳播方向不相互垂直。1015.邁克爾遜干涉儀的反射鏡M2移動(dòng)0.25mm 時(shí),看到條紋移動(dòng)的數(shù)目為1000個(gè),若光為垂直入射,則所用的光源的波長為500nm 。1039,光在媒介中通過一段幾何路程相應(yīng)的光程等于折射率和路程的乘積。1089.振幅分別為A1和A2的兩相干光同時(shí)傳播到P點(diǎn),兩振動(dòng)的相位差為。則P點(diǎn)的2 2光強(qiáng) I = AA2 2AAe COS1090.強(qiáng)度分別為I1和I 2的兩相干光波迭加后的最大光強(qiáng)I max =1 + 2 。

2、1091.強(qiáng)度分別為I1和I2的兩相干光波迭加后的最小光強(qiáng)1092.振幅分別為A1和A2的兩相干光波迭加后的最大光強(qiáng)I max = AA22A1A2。1093.振幅分別為A1和A2的兩相干光波迭加后的最小光強(qiáng)Imin=AA22 A1A2。1094.兩束相干光疊加時(shí),光程差為入/2時(shí),相位差1095.兩相干光波在考察點(diǎn)產(chǎn)生相消干涉的條件是光程差為半波長的2j+1倍,相位差為n的2j+1倍。1096.兩相干光波在考察點(diǎn)產(chǎn)生相長干涉的條件是光程差為波長的2j倍,相位差為n的2j倍。1097.兩相干光的振幅分別為A1和A2,則干涉條紋的可見度v=1098.兩相干光的強(qiáng)度分別為I1和I2,則干涉條紋的可

3、見度V=I1I2I1 I2。1099.兩相干光的振幅分別為A1和A2,當(dāng)它們的振幅都增大一倍時(shí),干涉條紋的可見度為不變。1100.兩相干光的強(qiáng)度分別為I1和12,當(dāng)它們的強(qiáng)度都增大一倍時(shí),干涉條紋的可見度不變。1101.振幅比為1/2的相干光波,它們所產(chǎn)生的干涉條紋的可見度1102.光強(qiáng)比為1/2的相干光波,它們所產(chǎn)生的干涉條紋的可見度在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,縫距為 d,縫屏距為 的距離為 y ,則從雙縫所發(fā)光波 徃 y2 djy2 D2 算 y2 djy2 D2 o1103.屏上任意一點(diǎn) P到屏中心P點(diǎn)達(dá) P 點(diǎn)的光程差為1104.在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中, 中心po點(diǎn)的距離為y波長為入,屏上任意

4、一點(diǎn)P到屏,則從雙縫所發(fā)光波到達(dá)P點(diǎn)的相位差為縫距為d,縫屏距為1105.在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中, 軸與光屏的交點(diǎn)P0的距離為|= 10 1 V cos O縫距為d,縫屏距為D,波長為入,屏上任意一點(diǎn)P到對稱y,設(shè)通過每個(gè)縫的光強(qiáng)是10,則屏上任一點(diǎn)的光強(qiáng)1106.在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,則觀察屏上相鄰明條紋的距離為縫距為 d,DOd縫屏距為D,入射光的強(qiáng)度為|0,波長為入,1107. 波長為600nm的紅光透射于間距為成干涉條紋,則相鄰明條紋的間距為_1108. 在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,縫距為 d ,將縫距減小一半,則干涉條紋的間距為2 y O0.02cm的雙縫上,在距離1m處的光屏上形3 mm縫

5、屏距為D,屏上干涉條紋的間距為 y?,F(xiàn)反射,膜的最小厚度為2.765.52MgF 2 (n=1.38 )薄膜,以增加對波長為入的光的1109. 在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,用一薄云母片蓋住實(shí)驗(yàn)裝置的上縫,則屏上的干涉條紋要向_上移_移動(dòng),干涉條紋的間距不變y,現(xiàn)將該裝置移入水中,1110. 在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,得到干涉條紋的的間距為(n=3/4 ),則此時(shí)干涉條紋的焦距為-41111. 用波長為500 nm的單色光照射楊氏雙縫,入用折射率為1.5的透明薄片覆蓋下縫,發(fā)現(xiàn)原來第五條移至中央零級(jí)處,則該透明片的厚度為5 10 cm1112. 增透膜是用氟化鎂 (n=1.38 )鍍在玻璃表面形成的,當(dāng)波

6、長為入的單色光從空氣垂直入射到增透膜表面是,膜的最小厚度為1113.在玻璃(n0=1.50 )表面鍍一層1114.在玻璃(n=1.50 )表面上鍍一層 ZnS (no=2.35 ),以增加對波長為入的光的反射,這樣的膜稱之為高反膜,其最小厚度為9.40 O單色光垂直照射由兩塊平板玻璃構(gòu)成的空氣劈,當(dāng)把下面一塊平板玻璃緩慢向下 則干涉條紋 _下移_明暗條紋間隔不變1115.平移時(shí),1116.波長為入的單色光垂直照射劈角為a的劈形膜,用波長為的單色光垂直照射,則在2tan干涉膜面上干涉條紋的間距為1117.空氣中折射率為 n,劈角為a的劈形膜,用波長為入的單色光垂直折射,則在干涉2ntan膜面上干

7、涉條紋的間距為1118. 由平板玻璃和平凸透鏡構(gòu)成的牛頓環(huán)儀,置于空氣中,用單色光垂直入射,在反射方向觀察,環(huán)心是 暗的_,在透射方向觀察,環(huán)心是亮的 O1119. 通常牛頓環(huán)儀是用平凸透鏡和平板玻璃接觸而成,若平凸透鏡的球面改為圓錐面,則可觀察到等距同心圓環(huán)。1120. 在牛頓環(huán)中,將該裝置下面的平板玻璃慢慢向下移動(dòng),則干涉條紋向環(huán)心縮小1121. 牛頓環(huán)是一組內(nèi)疏外密的,明暗相間的同心圓環(huán),暗環(huán)半徑與 一次方1122. 用波長為入的單色光產(chǎn)生牛頓環(huán)干涉圖樣,現(xiàn)將該裝置從空氣移入水中(折射率為成正比。n),則對應(yīng)同一級(jí)干涉條紋的半徑將是原條紋半徑的1123. 當(dāng)牛頓環(huán)裝置中的平凸透鏡與平板玻

8、璃之間充以某種液體時(shí),直徑由1.4 cm變?yōu)?.27 cm,則這種液體的折射率為1.10其干涉級(jí)的二分之倍。原來第10個(gè)亮環(huán)的等傾1124. 在邁克爾遜干涉儀中,當(dāng)觀察到圓環(huán)形干涉條紋時(shí),這是屬于 涉。1125. 在邁克爾遜干涉儀實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)M1和M2垂直時(shí),可觀察到一組明暗相間的同心圓環(huán)狀干涉條紋,環(huán)心級(jí)次最高環(huán)緣級(jí)次最低1126. 觀察邁克爾遜干涉儀的等傾圓環(huán)形條紋,當(dāng)?shù)刃Э諝獗∧さ暮穸仍龃髸r(shí),圓環(huán)形條紋沿法線放向外擴(kuò)大1127. 在調(diào)整邁克爾遜干涉儀的過程中,在視場中發(fā)現(xiàn)有條紋不斷陷入,這說明等效空氣膜的厚度在變小1128. 調(diào)整好邁克爾遜干涉儀,使 M1和M2嚴(yán)格垂直的條件下,干涉條紋將

9、是一組同心圓環(huán)。當(dāng)移動(dòng)動(dòng)鏡使等效薄膜厚度連續(xù)增大, 則視場中觀察到干涉條紋從中心涌出 條紋間距 變大1129. 調(diào)整好邁克爾遜干涉儀,使 M1和M2嚴(yán)格垂直的條件下,干涉條紋將是一組同心圓環(huán)。當(dāng)移動(dòng)動(dòng)鏡使等效薄膜厚度連續(xù)減小, 則視場中觀察到干涉條紋從中心縮進(jìn) 條紋間距喪小1130. 用波長為600nm 的光觀察邁克爾遜干涉儀的干涉條紋,移動(dòng)動(dòng)鏡使視場中移過100個(gè)條紋,則動(dòng)鏡移動(dòng)的距離為_0.03mm_n,厚度為d的透明介質(zhì)片,2 (n-1 ) d1131. 在邁克爾遜干涉儀的一條光路中,放入一折射率為 放入后兩光路的程差改變n,厚度為h的透明膜片,現(xiàn)將膜片取平面鏡移動(dòng)的距離為 2h(n-1

10、 )1132.邁克爾遜干涉儀的一臂重插有一折射率為走,為了能觀察到與膜片取走前完全相同級(jí)次的干涉條紋,二、選擇題:2007 將揚(yáng)氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置放入折射率為的介質(zhì)中,其條紋間隔是空氣中的(B) i/n 倍(C)丄倍n(D)n 倍2013 用邁克耳遜干涉儀觀察單色光的干涉, 涉條紋移過了 400條,那么所用波長為(當(dāng)反射鏡M1移動(dòng)0.1mm 時(shí),瞄準(zhǔn)點(diǎn)的干(A)500nm 。(B)498.7nm。250nm 。(D)三個(gè)數(shù)據(jù)都不對。3mm,在它外邊第 5個(gè)亮環(huán)直徑為2015 .用單色光觀察牛頓環(huán),測得某一亮環(huán)直徑為4.6mm,用平凸透鏡的凸面曲率半徑為1.0m,則此單色光的波長為(B )(D

11、)三個(gè)數(shù)據(jù)都不對(A) 590.3 nm( B) 608nm(C) 760nm2024 以波長為650nm 的紅光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn),已知狹縫相距 相鄰兩條紋的間距為 1cm,則狹縫到屏幕之間的距離為多少m ?10-4m,從屏幕上測量到(A)2(B) 1.5(C) 1.8(D)3.22025 玻璃盤中的液體繞中心軸以勻角速度旋轉(zhuǎn),液體的折射率為 的單色光垂直入射時(shí),即可在反射光中形成等厚干涉條紋,條紋的半徑為10.5mm,則液體的旋轉(zhuǎn)速度為多少rad/s ? ( B )(D) 0.104(A) 0.638(B) 0.9(C) 1.044/3,若以波長600nm如果觀察到中央是兩條紋,第一2096,

12、兩光強(qiáng)均為I的相干光干涉的結(jié)果,其最大光強(qiáng)為(C(A) I(B) 21(C) 41(D) 812097,兩相干光的振幅分別為(A )增加一倍(B)增加A1和A2,他們的振幅增加一倍時(shí),干涉條紋可見度(C)不變(D)減小一半1/2倍2098,兩相干光的光強(qiáng)度分別為Il 和 12,當(dāng)他們的光強(qiáng)都增加一倍時(shí),干涉條紋的可見度(C )(A ) 增加一倍2099,兩相干光的振幅分別為 A1和2A1,他們的振幅都減半時(shí),(A )增加一倍(B)增加1/2(B) 增加1/2倍(C)不變 (D) 減小一半干涉條紋的可見度(C)不變(D )減小一半2100,兩相干光的光強(qiáng)分別為11和(A )減小一半(B)減為1/

13、42Ii,當(dāng)他們的光強(qiáng)都減半時(shí),干涉條紋的可見度(C)增大一倍(D)不變與干涉的級(jí)次有關(guān)2101,在楊氏干涉花樣中心附近,其相鄰條紋的間隔為(A)與干涉的級(jí)次無關(guān)(C)僅與縫距有關(guān)(D)僅與縫屏距有關(guān)2102, 在楊氏雙縫干涉試驗(yàn)中,從相干光源 面的光屏上的零級(jí)亮條紋的最大光強(qiáng)度為(S1和S2發(fā)出的兩束光的強(qiáng)度都是Io,在雙縫前(A )1。(B) 21。(C) 31。(D)41。(A)(B)是原來的四倍(C)是原來的四分之一(D)是原來的二分之一2105,將整個(gè)楊氏試驗(yàn)裝置(雙縫后無會(huì)聚透鏡),從空氣移入水中,則屏幕上產(chǎn)生的干涉2103, 在楊氏雙縫干涉試驗(yàn)中,如果波長變長,則(A)干涉條紋之

14、間的距離變大(B)干涉條紋之間的距離變?。–)干涉條紋之間的距離不變(D)干涉條紋變紅則干涉條紋的間距(2104. 在楊氏雙縫干涉試驗(yàn)中,若將兩縫的間距加倍, 是原來的兩倍條紋(C)間距不變(A)(C)間距變大間距變小(D)模糊2106,在楊氏雙縫干涉試驗(yàn)中,若用薄玻璃片蓋住上縫,干涉條紋將(A )上移(B)下移(C)不動(dòng)(D)變密2107,若用一張薄云母片將楊氏雙縫干涉試驗(yàn)裝置的上縫蓋住,則(條紋上移,條紋下移,條紋上移,條紋上移,(A)(B)(C)(D)但干涉條紋間距不變但干涉條紋間距不變但干涉條紋間距變小但干涉條紋間距變大2108,用白光 作楊氏干涉試驗(yàn),則干涉圖樣為(A(A )除了零級(jí)

15、條紋是白色,附近為內(nèi)紫外紅的彩色條紋(C)(B)各級(jí)條紋都是彩色的各級(jí)條紋都是白色的(D)零級(jí)亮條紋是白色的,附近的為內(nèi)紅外紫的彩色條紋2109,(D(A))兩側(cè)光的頻率不同日光照在窗戶玻璃上,從玻璃上、下表面反射的光疊加,看不見干涉圖樣的原因是在相遇點(diǎn)兩束光振動(dòng)方向不同(C)在相遇點(diǎn)兩束光的振幅相差太大(D)在相遇點(diǎn)的光程差太大(C)(D)2111,觀察肥皂膜(D)(A )還是呈彩色(B)呈白色白光垂直照射在肥皂膜上,肥皂膜呈彩色,當(dāng)肥皂膜的厚度趨于零時(shí),從反射光方向(C)呈黑色(D )透明無色2110,雨后滴在馬路水面上的汽油薄膜呈現(xiàn)彩色時(shí),油膜的厚度是(A)十的-5次方(B)十的-6次方

16、十的-7次方十的-8次方2112,單色光垂直入射到兩平板玻璃板所夾的空氣劈尖上,當(dāng)下面的玻璃板向下移動(dòng)時(shí),干 涉條紋將(A )(A)干涉條紋向棱邊移動(dòng),間距不變(B )干涉條紋背離棱編移動(dòng),間距不變(C)干涉條紋向棱邊密集(D)干涉條紋背向棱邊稀疏2113,單色光垂直入射到兩塊平板玻璃板所形成的空氣劈尖上,當(dāng)劈尖角度逐漸增大時(shí),干 涉條紋如何變化(A )(A)干涉條紋向棱邊密集(B )干涉條紋背向棱邊密集(C)干涉條紋向棱邊稀疏(D)干涉條紋內(nèi)向棱邊稀疏2114,單色光垂直照射在空氣劈尖上形成干涉條紋,若要使干涉條紋變寬,可以(A )增大劈角(B )增大光頻 (C)增大入射角(D )充滿介質(zhì)2

17、115,在兩塊光學(xué)平板之間形成空氣薄膜,用單色光垂直照射,觀察等厚干涉若將平板間的 空氣用水代替,則(A )(A )干涉條紋移向劈棱,條紋間距變?。˙)干涉條紋移向劈背,條紋艱巨變小(C)干涉條紋移向劈背,條紋間距變大(D)干涉條紋移向劈棱,條紋間距變大2116,利用劈尖干涉裝置可以檢驗(yàn)工件表面的平整度,在鈉光垂直照射下,觀察到平行而 且等距的干涉條紋,說明工作表面是(A)(A )平整的 (B)有凹下的缺陷 (C)有突起的缺陷(D )有缺陷但是不能確定凸凹2117.利用劈尖干涉裝置可以檢測工件表面的平整度,在鈉光垂直照射下,觀察到在平行而 且等距的干涉條紋中,有局部彎曲背向棱邊的條紋,說明工作

18、表面是(B )(A)平整的(B)有凹下的缺陷 (C)有突起的缺陷 (D)有缺陷但是不能確定凸凹2118,在兩塊光學(xué)平板玻璃板形成劈形空氣膜, 當(dāng)上面的玻璃板向下移動(dòng)時(shí),干涉條紋(A )向棱邊移動(dòng)(B)背向棱邊移動(dòng)用單色光垂直入射時(shí), 觀察到平行干涉條紋,B )(C)不動(dòng)(D)向中心移動(dòng)2119,在兩塊光學(xué)平板玻璃板形成劈形空氣膜,用單色光垂直入射時(shí), 觀察到平行干涉條紋,當(dāng)上面的玻璃板向下移動(dòng)時(shí),干涉條紋(A )向棱邊移動(dòng)(B)背向棱邊移動(dòng)B )(C)不動(dòng)(D)向中心移動(dòng)2120.用力下壓牛頓環(huán)實(shí)驗(yàn)裝置的平凸透鏡時(shí),(A )向中心收縮(B )向外擴(kuò)散干涉條紋將(C)不動(dòng)(D))變窄2121,在

19、透射光中觀察白光所形成的牛頓環(huán),則零級(jí)條紋是(A )暗 (B)紅色亮斑(C)紫色亮斑(D)白色亮斑2122,等傾干涉花樣和牛頓環(huán)相比,他們的中心明暗情況是(A)等傾干涉花樣中心是亮的,牛頓環(huán)中心是暗的(B)等傾干涉和牛頓環(huán)干涉花樣中心都是亮的等傾干涉和牛頓環(huán)干涉花樣的中心都是暗的等傾干涉花樣的中心可亮可暗,牛頓環(huán)干涉花樣中心一定是暗的(C)(D)2123,(A)(C)(D)等傾干涉花樣和牛頓環(huán)干涉花樣干涉級(jí)分布是( 等傾干涉,干涉級(jí)向外遞增,牛頓環(huán)干涉級(jí)向外遞減 等傾干涉,干涉級(jí)向外遞減,牛頓環(huán)干涉級(jí)向外遞增 等傾干涉和牛頓環(huán)干涉級(jí)都是向外遞增 等傾干涉和牛頓環(huán)干涉級(jí)都是向外遞減2124,邁克

20、爾孫干涉儀的兩塊平面反射鏡互相垂直時(shí),從該干涉儀中觀察到的干涉圖樣是 組同心圓圈,他們是:(C )內(nèi)圈的干涉級(jí)數(shù)高于外圈的等厚干涉條紋;內(nèi)圈的干涉級(jí)數(shù)低于外圈的等厚干涉條紋;內(nèi)圈的干涉級(jí)數(shù)高于外圈的等傾干涉條紋;內(nèi)圈的干涉級(jí)數(shù)低于外圈的等傾干涉條紋;(A)(C)(D)2125在邁克爾孫干涉儀實(shí)驗(yàn)中, 調(diào)整平面鏡 M 2的像M2與另一平面鏡之間的距離 d,當(dāng)d 增加時(shí):(B )(A)干涉圈環(huán)不斷在中心消失,且環(huán)的間距增大;(B)干涉圈環(huán)不斷在中心冒出,且環(huán)的間距增大;(C)干涉圈環(huán)不斷在中心消失,且環(huán)的間距減??;(D)干涉圈環(huán)不斷在中心冒出,且環(huán)的間距減??;M22126在邁克爾孫的等傾干涉實(shí)驗(yàn)中

21、,可以觀察到環(huán)形干涉條紋,干涉儀的平面反射鏡由分光板所成的像為 M 2,當(dāng)M 2與干涉儀的另一塊平面反射鏡M1之間的距離變小時(shí),則:(A)(B)(C)(D)條紋一個(gè)一個(gè)地從中間冒出,條紋間距變小; 條紋一個(gè)一個(gè)地向中間陷入,條紋間距變大; 條紋不變,但條紋的可見度下降; 條紋不變,但條紋的可見度提高。2127.在邁克爾孫干涉儀的一條光路中放入一折射率為厚度為d的透明介質(zhì)片,兩光路的光程差改變:(D(A)nd;(B) (n-1)d;(C)2nd ;(D)2(n-1)d.三、簡答題3001.光的干涉分哪幾類?答:分振幅干涉分波面干涉3003.你對“邁氏干涉儀”知多少?答:邁氏干涉儀設(shè)計(jì)的很精巧,能

22、用來產(chǎn)生干涉圖案, 干涉儀否定了以太說,為狹義相對論奠定了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)做精密測量,邁克爾遜用邁氏3005.光的相干條件是什么?答:光的相干條件為兩波頻率相等、相位差始終不變和傳播方向不相互垂直。3006.何為“光程”?答:光在媒介中通過一段幾何路程相應(yīng)的折射率和路程的乘積3007.何為“干涉相長”?何為“干涉相消”?3008答:前者和振動(dòng)最強(qiáng) 后者和振動(dòng)最弱.楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中亮、暗條紋的位置及間距如何確定?答:.當(dāng)?shù)皆擖c(diǎn)的光程差為j入時(shí)為亮條紋 當(dāng)光程差為(2j+1 )入時(shí)為暗條紋(j=0+1 , +2 , .)3009.影響干涉條紋可見度大小的主要因素是什么?答:光源的光強(qiáng)和相干性程度3010

23、.計(jì)算干涉條紋可見度大小的常用公式有哪幾個(gè)?30112A1A2答:A12 A222/I1 I21 MAX 1 MIN1 MAX 1 MIN.光源的非單色性對干涉條紋有什么影響?答:會(huì)產(chǎn)生彩色條紋,不方便測量3012.光源的線度對干涉條紋有什么影響?答:產(chǎn)生干方法不同對光源線度的要求也不同。如等厚干涉中需要點(diǎn)光源,用面光源 的話則會(huì)是干涉條紋發(fā)生彎曲。而等傾干涉中則需要面光源,用點(diǎn)光源就看不到明顯的干涉圖像。3013.在什么情況下哪種光有半波損失?答:當(dāng)光由光疏介質(zhì)射入光密介質(zhì)且入射角為900或垂直入射時(shí)發(fā)生的反射會(huì)出現(xiàn)半波損失。3014.何為“等傾干涉”?何為“等厚干涉”?所以叫等傾干涉。而答

24、:因?yàn)榈葍A干涉時(shí)只要光的入射角度一樣則形成同一級(jí)條紋,在等厚干涉時(shí)只要劈肩的厚度一樣初便形成同一級(jí)條紋,因此命明為等厚干涉3015.邁克耳孫干涉儀的基本原理和主要計(jì)算公式是什么?2 j2d0 COS22答:它是根據(jù)分振幅干涉原理制成的。主要計(jì)算公式為3016相長相消J 0,12.法布里-珀羅干涉儀的基本原理是什么?答:分振幅干涉中的多光束干涉3017.試比較法氏干涉儀與邁氏干涉儀的異同。答:都是利用分振幅干涉原理,前者利用單光束進(jìn)行干涉,后者利用多光束進(jìn)行干涉3018.干涉現(xiàn)象有哪些重要應(yīng)用?光的波長,介質(zhì)的折射率,熱膨脹答:主要用于一些精密的測量如光學(xué)儀器平整度, 現(xiàn)象等等3019.你對“劈

25、尖”知多少?答:等厚干涉的劈尖的幾何因素對該干涉時(shí)有影響的3020.你對“牛頓環(huán)”知多少?答:牛頓環(huán)能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象,通常利用它的這一特性用來測量3021(1).將楊氏雙孔干涉裝置分別作如下單項(xiàng)變化,屏幕上干涉條紋有何改變? 將雙孔間距d變小;答:條紋間距變大將屏幕遠(yuǎn)離雙孔屏; 答:條紋間距變大將鈉光燈改變?yōu)楹つ始す?答:條紋間距變大(4)將單孔S沿軸向雙孔屏靠近; 答:條紋間距不變(5)將整個(gè)裝置浸入水中;答:條紋間距變窄將單孔S沿橫向向上作小位移;答:條紋沿與S光源移動(dòng)的相反方向移動(dòng)(7)將雙孔屏沿橫向向上作小位移; 答:條紋沿與雙孔屏移動(dòng)的方向移動(dòng)將單孔變大;答:干涉圖像可見度降低將雙孔中

26、的一個(gè)孔的直徑增大到原來的兩倍.答:干涉條紋變寬四、計(jì)算題:4001 .在楊氏實(shí)驗(yàn)裝置中,光源波長為640 nm,兩狹縫間距為0.4 mm,光屏離狹縫的距 若P點(diǎn)離中央亮離為50 cm。試求: 光屏上第1亮條紋和中央亮條紋之間的距離; 條紋為0.1 mm,則兩束光在 P點(diǎn)的相位差是多少?0解:(1)由 y j d1 y 0.8mmy10,1,2.3.2mm(2)光程差為r2r1d sin0y 2 d丄?三 相位差為U r -0代入數(shù)據(jù)的4007 .波長為500 nm 的單色平行光射在間距為的能量為另一個(gè)的 2倍,在離狹縫 50 cm 的光屏上形成干涉圖樣,0.2 mm的雙狹縫上,試求干涉條紋的

27、間距通過其中一個(gè)縫r。和可見度。解:由ydy 1.25mm由V1AX心也設(shè)其中一束光強(qiáng)為I另一束光強(qiáng)為1 MAX 1 MIN21VIH4020 .氦氖激光的單色性為解:氦氖激光的的波長為 600nm26 X10-10,則其相干長度是多少?max0.6mm4021 .波長為500nm 的綠光投射在間距 d為0.022cm 的雙縫上, 屏上形成干涉條紋,求兩個(gè)亮條紋之間的距離。在距離 180cm處的光若改用波長為700nm的紅光投射到此雙縫上,兩個(gè)亮條紋之間的距離又為多少?算出這兩種光第2級(jí)亮條紋的位置。解:y d700 nm500 nmy14.091mmyid8.182mmy211.054mm4

28、022y25.727mm0,1, 2.j=2 代入數(shù)據(jù)得.在楊氏實(shí)驗(yàn)裝置中,光源波長為50cm。試求:(1 )光屏上第 1640nm,兩狹縫的間距為 0.4mm 光屏離狹縫的距 亮條紋和中央亮條紋之間的距離;(2 )若P點(diǎn)離中央離為亮條紋為0.1mm,問兩束光在 P點(diǎn)的相位差是多少? ( 3)求P點(diǎn)的光強(qiáng)度和中央點(diǎn)的強(qiáng) 度之比。0, 1, 2.0.8mm(2 )光程差為21d sind#0代入數(shù)據(jù)的y 2 d 2? 相位差為U r -0(3)設(shè)該光源振幅為A4則在中心處的光強(qiáng)為4A2 則在P點(diǎn)的光強(qiáng)為2A2 2A2COS41 72其比值為45級(jí)兩條紋所6.0 10-7m。4023 .把折射率為

29、1.5的玻璃片插入楊氏實(shí)驗(yàn)的一束光路中,光屏上原來第 在的位置變?yōu)橹醒肓翖l紋,試求插入的玻璃片的厚度。已知光波長為 解:未加玻璃片時(shí)的光程差2r15加玻璃片時(shí)中心處的光程差r1 hnh聯(lián)立兩式h2 10.56 104cm4024 .波長為500nm的單色平行光射在間距為0.2mm的雙狹縫上。通過其中一個(gè)縫的能量為另一個(gè)的倍,在離狹縫50cm的光屏上形成干涉圖樣。求干涉條紋間距和條紋的可見度。1 max1 min解:1 maxImin1 max2Imin4025 .波長為700nmL 為 180cm ,的光源與菲涅耳雙鏡的相交棱之間距離為20cm ,棱到光屏間的距離若所得干涉條紋中相鄰亮條紋的間隔為1mm ,求雙鏡平面之間的夾角0。解:由 y2r sinsinarcs in 3.5 10 44026 透鏡表面通常鍍一層如 MgF2 (n=1.38 ) 一類的透明物質(zhì)薄膜,目的是利用干涉來 降低玻璃表面的反射。為了使透鏡在可見光譜的中心波長(550nm )處產(chǎn)生極小的反射,則鍍層必須有多厚?解:由于上下表面都是有光密介質(zhì)反射到光疏介質(zhì)所以光程差為2n hcosi2 2nh滿足干涉相消時(shí)則2j122nhj 0,1,2

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