习题集--《工程光学-物理光学》 - 测控专业

习题集--《工程光学-物理光学》_测控专业 2015.09

《工程光学-物理光学》 习题集_测控专业

【教程章节】

第十一章 光的电磁理论基础 第十二章 光的干涉和干涉系统 第十三章 光的衍射

第十五章 光的偏振和晶体光学 【 核心教材】

郁道银，谈恒英，《工程光学》， 2011年出版了国家“十一五”规划教材（第3版）。 【 参考教材】

1. 蔡怀宇，《工程光学复习指导与习题解答》，机械工业出版社。 2. 梁铨廷，《物理光学》，电子工业出版社（第3版）。 配套教材《物理光学· 学习指导与题解》，

3. 石顺祥等编著，《物理光学与应用光学》，（第2版）。 4. 韩军等著，《物理光学学习指导》，西北工业大学出版社。 5. 赵建林（西北工业），《高等光学》，国防工业出版社，2002年第一版，

6. 波恩，沃尔夫，《光学原理》(中英文版)，电子工业出版社。 7. Eugene Hecht, Cunlin Zhang,《Optics》, Higher education press.

8. 工程光学网站：202. 113. 13. 85。

9. 中国期刊网，万方网，维普期刊全文数据库等。 10. 中国光学学会网 http://www.cncos.org/; 11. SPIE:http://spie.org

【 课程题型类别】

传统型作业、模拟题、思考题、阅读题

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第十一章 光的电磁理论基础

【阅读理解题】【思考与讨论题】 【计算题】

【一、阅读理解题】

==《工程光学复习指导与习题解答》P.99-101 例题7-1, 7-2, 7-3, 7-4, 7-5

【三、计算题】

==《工程光学》书本， P.337--339 第 1，2, 3----23，30题 ，任选10-15题

【思考与讨论题】

== 写出无源、无传导电流静场的麦克斯韦方程组（积分形式或者微分形式）

== 无色散情况下的物质方程和其物理意义，

== 波动方程一般形式，及光波沿z轴正向传播的波动方程表示式。 == 沿z轴正向传播的平面波简谐波解的表达式，以及主要参量之间的关系。

== 总结驻波的特点。 == 理解相速度和群速度。

==什么是光和光学？ 研究内容的分类？

==理解：“几何光学” 和 “物理光学” 各自的理论体系，研究方法，了解之间的区别 和 之间的关系。（此问题回答贯串 各章节 学习 内容。）

==静电场和稳恒电流磁场与非稳定电磁场，用麦克斯韦方程组的积分表示式不同之处？物理模型有何区别？

==倏逝波存在的条件，什么是倏逝波？ 倏逝波的特性？

==光学拍，条件之一是要频率接近。则，如果频率相差大，会有什么

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现象以及会有什么用途？-查阅清华大学精仪系张书连教授的研究。 ==什么是拉曼散射？什么是瑞利散射？这两种散射有什么样的关系呢？

【补充计算题】

== 两束振动方向相互垂直的线偏振光在某点的场表示为，

是在一个振动周期内选定8等分的8个不同的时刻，求出各点的合成矢量，并确定端点运动的轨迹。(0,T/8, 2T/8, 3T/8, 4T/8…T）

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第十二章 光的干涉和干涉系统

【复习与思考题】

== 讨论 “11-5 节 光波的叠加”与“12-1 光波的干涉条件”，在处理方法有什么不同？

==书P.354—357，斐索干涉仪和迈克耳逊干涉仪（自学） ==分别从以下几个方面比较：等倾干涉条纹与等厚干涉条纹 1.光程差公式，干涉条件； 2.中心干涉条纹的级次； 3.中心条纹的明暗性； 4.条纹形状，疏密性， 5.条纹的间距， ·····

【阅读理解题】

==《工程光学复习指导与习题解答》P.114--118 例题：8-1, 8-2, 8-3，8-4, 8-5, 8-6,8--8

==《工程光学复习指导与习题解答》P.121， （选做）

四、自测练习

== P.111，5.典型的双光束干涉系统及应用。 ==P.112，6.平行平板的多光束干涉及应用。 ==P.121，四、自测练习，23 选择填空

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《工程光学》，习题 P.374---377， 第 1--21，任选5-10题；第22, 23, 24 题

==（习题册 ，P.125）在杨氏双缝干涉实验中，双缝间隔为0.5mm, 接收屏距离双缝1m,点光源距离双缝300mm,发射出500nm的单色光，试求：

（1）屏上干涉条纹的间隔； （2）若点光源由光轴向下移动2mm,

屏上干涉条纹向什么方向移动？移动多少距离？ （3）若电源发射出的光波为500±2.5nm范围的 准单色光，求屏上能看到的干涉极大的最高 级次；

（4）若光源有一定的宽度，屏上干涉条纹消失时， 它的临界宽度是多少？

==一双缝实验，如图所示，波长λ的单色光垂直入射到缝宽为d的双缝上，在远处的屏幕上观察到干涉条纹。将一块厚度为t，折射率n 的玻璃片放在S1和屏幕之间， （1）讨论P0点的光强特性

（2）如果将一个缝的宽度增加到2d，而另一个缝的宽度保持不变，P0点的光强发生怎样变化？（假设薄片不吸收光） 解：

==已知汞绿线的超精细结构为546.0753nm, 546.0745nm, 546.0734nm, 546.0728nm,它们分别是汞的同位素Hg198, Hg200, Hg202, Hg204。问用法布里-珀罗干涉仪，简称：F-P标准具，分析者一结构如何选择标准具的间

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