(工程光学基础)考试试题库1

光学基础知识试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 光在真空中的传播速度是多少？A. 299,792,458米/秒B. 299,792,458千米/秒C. 299,792,458厘米/秒D. 299,792,458毫米/秒答案：A2. 光的波粒二象性是由哪位科学家提出的？A. 牛顿B. 爱因斯坦C. 普朗克D. 麦克斯韦答案：B3. 光的折射定律是由哪位科学家发现的？A. 牛顿B. 斯涅尔C. 胡克D. 惠更斯答案：B4. 光的衍射现象说明了光具有什么性质？A. 波动性B. 粒子性C. 波动性和粒子性D. 以上都不是答案：A5. 光的偏振现象说明了光的什么特性？A. 波动性B. 粒子性C. 波动性和粒子性D. 以上都不是答案：A二、填空题（每题2分，共10分）1. 光的反射定律表明，入射角等于______。

答案：反射角2. 光的折射定律表明，入射角的正弦与折射角的正弦之比等于两种介质的______。

答案：折射率3. 光的干涉现象是由两个或多个相干光源的光波相互叠加形成的______。

答案：明暗条纹4. 光的多普勒效应描述的是，当光源和观察者相对运动时，观察者接收到的光波频率会发生变化，这种现象称为______。

答案：多普勒效应5. 光的全反射现象发生在光从折射率较大的介质进入折射率较小的介质时，且入射角大于临界角时，光将______。

答案：完全反射三、简答题（每题5分，共20分）1. 描述光的干涉现象。

答案：光的干涉现象是指当两个或多个相干光波相遇时，它们的振幅相互叠加，形成明暗相间的干涉条纹。

这种现象表明光具有波动性。

2. 什么是光的衍射现象？答案：光的衍射现象是指光波在遇到障碍物或通过狭缝时，会发生弯曲和扩散，形成衍射图样。

这种现象表明光具有波动性。

3. 光的偏振现象说明了什么？答案：光的偏振现象说明光波的振动方向具有特定的方向性。

当光波通过偏振片时，只有与偏振片传输轴平行的振动分量能够通过，而垂直分量被阻挡，从而产生偏振光。

物理学：工程光学考试答案（题库版）1、名词解释复消色差物镜正确答案：三条谱线之间的轴向色差经过校正的物镜。

2、问答题棱镜和光栅产生的光谱特征有何不同？正确答案：它们光谱主要区别是：（1）光栅光谱是一个均匀排列光谱，（江南博哥）棱镜光谱是一个非均匀排列的光谱。

（2）光栅光谱中个谱线排列是由紫到红（光）棱镜光谱中各谱线排列三由红到紫（光）（3）光栅光谱有级，级与级之间有重叠现象棱镜光谱没有这种现象。

光栅适用的波长范围较棱镜宽。

3、名词解释虚像点正确答案：发撒的出射同心光束的会聚点。

4、单选原子吸收线的劳伦茨变宽是基于（）。

A.原子的热运动B.原子与其它种类气体粒子的碰撞C.原子与同类气体粒子的碰撞D.外部电场对原子的影响正确答案：B5、名词解释视场正确答案：物空间中，在某一距离光学系统所能接受的最大物体尺寸，此量值以角度为单位。

6、问答题同一物体经针孔或平面镜所成的像有何不同？正确答案：由反射定律可知，平面镜的物和像是关于镜面对称的。

坐标由右旋坐标系变为像的左旋坐标系，因此像和物左右互易上下并不颠倒。

即物体经平面镜生成等大、正立的虚像。

物体经针孔成像时，物点和像点之间相对与针孔对称。

右旋坐标系惊针孔所成的像仍为右旋坐标系，因此像和物上下左右都是互易的，而且像的大小与针孔到接受屏的距离有关，即物体经针孔生成倒立的实像。

7、填空题发射光谱定性分析，常以（）光源激发。

正确答案：直流电弧8、填空题在进行光谱定性全分析时，狭缝宽度宜（），目的是保证有一定的（），而进行定量分析时，狭缝宽度宜（），目的是保证有一定的（）。

正确答案：窄；分辨率；宽；照度9、名词解释临界角角正确答案：光密介质到光疏介质出现全反射现象，产生全反射现象时的最小入射角称为临界角。

10、名词解释波像差正确答案：当实际波面与理想波面在出瞳处相切时，两波面间的光程差就是波像差.11、问答题PLC与FBT光分路器相比有哪些优点？正确答案：与传统的采用光纤熔融拉锥工艺制作的器件相比，PLC光分路器具有工作波长宽，通道损耗均匀性体积小，工作温度范围宽，可靠性高等特点，目前是PON接入网中连接OLT和O NU并实现光信号功率分配的首选.12、填空题等离子体光源（ICP）具体有（），（）等优点。

光学工程考试试题光学工程是一门涉及光的产生、传播、控制、检测以及与物质相互作用等方面的学科。

它在现代科技的众多领域，如通信、医疗、制造业等，都有着广泛的应用。

以下是一套关于光学工程的考试试题，涵盖了光学工程的多个重要知识点。

一、选择题（每题 5 分，共 30 分）1、以下哪种光学现象是由于光的折射引起的？（）A 小孔成像B 平面镜成像C 凸透镜成像D 影子的形成2、一束光从空气斜射入水中，若入射角为 45°，则折射角可能为（）A 0°B 30°C 45°D 60°3、关于光的干涉，下列说法正确的是（）A 只有两列频率相同的光波才能发生干涉B 两列光波只要相遇就能发生干涉C 干涉条纹一定是等间距的D 干涉条纹的亮度是均匀的4、以下哪种光学仪器利用了光的反射原理？（）A 显微镜B 望远镜C 潜望镜D 放大镜5、白光通过三棱镜后，会被分解成七种颜色的光，这种现象叫做（）A 光的折射B 光的反射C 光的散射D 光的色散6、激光具有方向性好、亮度高、单色性好等特点，其产生的原理是（）A 受激辐射B 自发辐射C 热辐射D 电磁辐射二、填空题（每题 5 分，共 30 分）1、光在真空中的传播速度约为_____m/s。

2、凸透镜对光有_____作用，凹透镜对光有_____作用。

3、人眼能够看到物体，是因为物体发出或反射的光进入了人眼，在视网膜上形成_____、＿____的像。

4、光的三原色是_____、＿____、＿____。

5、显微镜的目镜和物镜都是_____透镜。

6、光纤通信利用了光的_____原理。

三、简答题（每题 10 分，共 20 分）1、请简述光的衍射现象，并举例说明其在生活中的应用。

答：光的衍射是指光在传播过程中遇到障碍物或小孔时，偏离直线传播的现象。

例如，在单缝衍射实验中，当一束平行光通过一个狭窄的单缝时，在屏幕上会出现明暗相间的条纹。

衍射现象在生活中的应用有很多，比如在光学仪器的分辨率提高方面，通过控制衍射效应来提高成像的清晰度；在 X 射线衍射分析中，用于研究物质的晶体结构等。

工程光学试题—■判断（分，每题分）1.在介质中，光沿直线传播。

（X）2•同种光在不同介质中传播速度不同，频率不同。

（x）3.全反射发生的条件是光线从光疏介质射向光密介质。

（x）4.孔径角以光线起算转向光轴，顺时针旋转角度为正，逆时针旋转角度为负。

（X）5.在共轴球面光学系统中，横向放大率卩=3,表明该物所成的像为正立像且物像虚实相反。

（v6.垂直于光轴的物平面，其共轭像平面也必然垂直于光轴。

（v）7.在眼睛的光学成像系统中，明视距离就是近点距离。

（x）8.物方焦点和像方焦点，物方主店和像方主点是两队共轭点。

（x）9.对近视眼，显微镜所成的像应位于近视眼的远点上，应将目镜向前调。

（v）10.望远镜能使入射的平行光束仍保持平行地射出光学系统O（V）二.填空（分，每空分）1.一条入射线经转e角的平面镜反射,其反射光线转过兰角，2夹角为a的平面镜，光线从射入到射出总共反射了n次，则其出射线与入射线夹角为2n a。

2.用垂轴放大率判断物、像正倒关系方法：当0>0时正像，0<0时倒像。

3.光楔的顶角为a，则其最小偏向角为（n-1）a。

4.反射棱镜的作用转折光轴、转像、分像（分光、分色）合像。

5.正常眼的远点距为无穷远，近点距为眼前2£0_mm，视度调节范围为10屈光度，明视距离为250mm。

6•设计一个T=5x的放大镜，其焦距f=50mm。

7•已知某望远镜物镜焦距f1D=250mm，f2D=25mm，则该望远镜焦距fD=8,光学筒长L=275mm,放大倍数T=-10，此望远镜为开普勒（开普勒/伽利略）望远镜。

8.某人眼睛在放松状态下只能将位于眼睛前方0・5m处的物体成像在视网膜上，则此人眼睛的度数为一200度，应该戴一副焦距fD=—500mm的眼镜。

三■作图（分，每题分）1.完成光路图，标出A的像AQ，保留作图痕迹。

（1）答案:（2）用图解法求组合光组的基点（基面）的位置。

答案：、设输入为右手坐标系，画出经图中棱镜后的输出坐标系。

物理学：工程光学试题（题库版）1、单选原子发射光谱定性工作中，对粉末样品经常采用（）作为支持电极。

A、石墨电极B、铜电极C、锌电极D、银电极正确答案：A2、名词解释光程正确答案：光经过的实际路径长度与所在介质（江南博哥）折射率的乘积3、问答题什么叫“畸变”？它与什么因素有关？正确答案：轴外点的宽光束和细光束都有像差存在，即使只有主光线通过光学系统，由于球差影响，它不能和第二近轴光一致，主光线和高斯像面焦点的高度不等于理想像高，其差别就是系统的畸变。

4、名词解释电光效应正确答案：在电场作用下，可以使某些各向同性的透明介质变为各向异性，从而使光产生双折射，这种现象称为电光效应。

5、名词解释弧矢平面正确答案：包含主光线，且与子午平面正交的平面。

6、填空题我们通常把分界面两边折射率高的介质称为光密介质，折射率低的介质称为（）。

正确答案：光疏介质7、单选采用调制的空心阴极灯主要是为了（）。

A.延长灯寿命B.克服火焰中的干扰谱线C.防止光源谱线变宽D.扣除背景吸收正确答案：B8、问答题正弦光栅在自身所在平面内分别平移和转动时，对夫琅禾费衍射场的衍射斑有什么影响。

正确答案：正弦光栅在自身所在平面内移动时衍射斑光强分布不变，相位分布发生变化。

在自身平面内转动时，衍射光强和相位分布都发生变化。

9、名词解释物方远心光路正确答案：光学系统的物方光线平行于光轴，主光线的汇聚中心位于物方无限远处.10、填空题发光点发出的光波向四周传播时，某一时刻其振动位相相同的点所构成的等相位面称为波阵面，简称（）正确答案：波面11、填空题棱镜摄谱仪的结构主要由（），（），（），（）四部分（系统）组成。

正确答案：照明系统；准光系统；色散系统；投影系统12、名词解释物方空间正确答案：所有实物点和虚物点的集合构成的空间。

13、填空题交流电弧的激发能力强，分析的重现性好，适用于（），不足的是蒸发能力也稍弱，灵敏度稍低。

正确答案：定量分析14、问答题什么是景深，照相物镜的景深与什么有关？正确答案：能在像面上获得清晰像的物空间的深度是系统的景深。

2008 级光电子技术1．在单缝衍射中，设缝宽为 a ，光源波长为 λ ，透镜焦距为f ′，则其衍射暗条纹间距 e 暗 = f ，条纹间 a距同时可称为线宽度。

2．当保持入射光线的方向不变，而使平面镜转 15°角，则反射光线将转动30° 角。

3．光线通过平行平板折射后出射光线方向 __不变 _ ___ , 但会产生轴向位移量，当平面板厚度为 d ，折射率为 n ，则在近轴入射时，轴向位移量为 d (1 1 。

) n4．在光的衍射装置中，一般有光源、衍射屏、观察屏，则衍射按照它们距离不同可分为两类，一类为 菲涅耳衍射，另一类为 夫琅禾费衍射 。

5．光轴是晶体中存在的特殊方向 , 当光在晶体中沿此方向传播时不产生双折射。

n <n 的单轴晶体称为负单eo轴晶体 。

6．1/4 波片的附加相位差为 (2m 1) m 0, 1, 2,... , 线偏振光通过 1/4 波片后， 出射光将变为 椭圆 2偏振光或圆片遮光 。

7．单个折射球面横向放大率 β = nl，当 -1< β <0 时，成像性质为物像处于球面的两侧， 成倒立缩小像。

n l8．两列波相干的条件 有方向相同的振动分量 、振动频率相同 、 相位差稳定 _。

9. 假设光波的偏振度为 p ，则 p=0 时表示 自然光， p=1 时表示线偏振光 ,0<p<1 时表示部分偏振光。

10. 菲涅尔圆孔衍射图样的中心点可能是明的，也可能是暗的，而夫琅和费衍射图样的中心点是明 的。

11. 光波的振动方向与传播方向互相垂直 , 所以光波是横波 。

12. 当自然光以布儒斯特角入射至两各向同性介质界面上，其反射光为线偏振光，折射光为_部分 偏振光。

13. 光线通过双平面镜后，其入射光线与出射光线的夹角为50°，则双平面镜的夹角为 25° 。

14. 在迈克尔逊干涉仪中，用单色光源直接照明，若反射镜 M 、 M 严格垂直，则此时发生 等倾（等倾或等 1 2厚）干涉，可观察到中央或明或暗的一系列同心圆环，圆环中央疏、边缘密_（描述条纹特点） , 若M1 ’ 间的厚度每减少 的距离 , 在条纹中心就消失 一个条纹。

物理学：工程光学考试资料1、填空题在原子吸收法中，（）的火焰称之为富燃火焰，（）的火焰称之为贫燃火焰。

其中，（）火焰具有较强的还原性，（）火焰具有较强的氧化性。

正确答案：燃助比大于化学计量；燃助比小于化学计量（江南博哥）；富燃；贫燃2、填空题棱镜摄谱仪的结构主要由（），（），（），（）四部分（系统）组成。

正确答案：照明系统；准光系统；色散系统；投影系统3、问答题简述近视眼形成的原因及矫正方法。

正确答案：正常眼的远点在无限远，光学系统的后焦点在视网膜上，但若由于水晶体的变形，使得远点位于眼前有限距离，则形成近视眼。

欲使近视眼的人能看清无限远点，必须在近视眼前放一负透镜。

4、名词解释孔径光阑正确答案：限制进入光学系统之光束大小所使用的光阑。

5、名词解释视见函数正确答案：光度学中，为了表示人眼对不同波长辐射的敏感度差别，定义了一个函数V（λ），称为“视见函数”。

在可见光范围内，人眼对黄绿光最敏感。

V（555）=1。

6、填空题原于发射光谱仪器类型较多，但都可分为（）、（）、检测三大部分，其中光源起着十分关键的作用。

正确答案：光源；分光7、单选在原子荧光法中，多数情况下使用的是（）。

A.阶跃荧光B.直跃荧光C.敏化荧光D.共振荧光正确答案：D8、名词解释厚度正确答案：用透镜单位表示的这一表面到下一表面的相对距离。

厚度不是累计的，每一个值都是独一无二的且沿着Z轴的方向。

9、判断题在摄谱定量分析工作中常利用光谱感光板乳剂特性曲线的正常曝光部分的直线段。

正确答案：对10、名词解释全息照相正确答案：通常把既能记录光波相位信息，又能记录光波振幅信息的摄影称为全息照相。

11、名词解释全息光栅正确答案：利用全息记录方法制作的具有光栅功能的全息片。

12、填空题光传递函数反映光学系统对物体不同频率成分的（）。

正确答案：传递能力13、名词解释基态和激发态正确答案：粒子能级中的最低能量状态称为基态，其余的自下而上依次为第一激发态、第二激发态等。

工程光学复习题1 填空题(1)在光传播中，某一时刻振动相位相同的点构成的等相位面称为 。

(2) 光传播的方程为()[]kz t E E +-=ωi exp 0描述的是沿z 轴 (A. 正 B.负) 方向传播的光。

(3) 光传播的方程为()[]kz t E E --=ωi exp 0描述的是沿z 轴 (A. 正 B.负) 方向传播的光。

(4) 光学系统完善成像的条件可简述为 。

(5) 一般地，称光组的光焦度为 。

(6) 夫琅和费衍射形成的爱里（Airy ）斑直径与衍射屏圆孔半径成 比，与波长成 比。

(7) 当两相干光束振幅比为 时，形成的干涉条纹的可见度最好。

(8) 一般地讲，眼睛在没有调节的松弛状态下，能分辨的物点间最小视角为 。

(9) 提高显微镜分辩率的途径有 。

(10)对于玻璃球与玻璃盘形成的牛顿环等厚干涉，当球和盘间的距离进一步减小时，可以看到条纹的移动方向为： 。

(11) 电磁场连续的条件是：在没有传导电流和自由电荷的介质中， 的法向分量在界面上连续。

(12) 当光正入射到光学透明介质的界面，半波损失是指 。

(13)在光传播中，发生全反射的条件为 。

(14) 光组中，节点的定义为 。

(15) 物方主平面与像方主平面之间互为 关系，横向放大率为 (16) 对于折射棱镜，偏向角取最小的条件为 。

(17) 当光线垂自入射或接近垂直入射时，光楔所产生的偏向角仅由光楔的 和 决定。

(18) 杨氏双缝干涉实验中，条纹的间距与波长成 比，与会聚集角成 比。

(19) 形成驻波的两束叠加光波满足的条件 。

(20) 一般地讲，光学玻璃根据折射率或阿贝常数的不同可分为 。

(21) BK7玻璃 nd = 1.51680 νd = 64.17 牌号: 。

(22) 对于显微镜，增大数值孔镜的途径有 。

(23)对于平板形成的等倾干涉，当两板间的距离减小时，可以看到条纹的移动方向为：。

(24)电磁场连续的条件是：在没有传导电流和自由电荷的介质中，的切向分量在界面上连续。

光学工程基础考试试题
1. （10分）请简要描述光学工程的定义和应用领域。

2. （15分）请解释以下术语：
a) 反射率
b) 折射率
c) 散射
d) 光程差
e) 像差
3. （20分）光学薄膜是光学器件中的重要组成部分。

请简要说明光学薄膜的制备方法，并列举几种常见的光学薄膜材料及其应用。

4. （25分）请解释以下光学元件的工作原理和应用：
a) 凸透镜
b) 平面镜
c) 光栅
d) 偏振器
e) 相位调制器
5. （15分）在光学传输中，有时会遇到衍射现象。

请简述衍射的基本原理，并说明它在光学工程中的应用。

6. （15分）请解释光学干涉的基本原理，并提供一个实际应用的例子。

7. （约300字）请简要概述光学系统设计的基本步骤和方法，以及需要考虑的关键因素。

8. （约500字）请结合实际案例，描述光学工程在现代科技中的重要应用，并讨论其对社会进步和发展的影响。

考试结束。

（注意：本试卷共计3000字，每题总分均已标明。

请在规定时间内完成试题，准备好交卷。

祝你好运！）。

（⼯程光学基础）考试试题库11．在单缝衍射中，设缝宽为a ，光源波长为λ，透镜焦距为f ′，则其衍射暗条纹间距e 暗=f aλ' ，条纹间距同时可称为线宽度。

2．当保持⼊射光线的⽅向不变，⽽使平⾯镜转15°⾓，则反射光线将转动 30° ⾓。

3．光线通过平⾏平板折射后出射光线⽅向__不变_ ___ ,但会产⽣轴向位移量，当平⾯板厚度为d ，折射率为n ，则在近轴⼊射时，轴向位移量为1(1)d n- 。

4．在光的衍射装置中，⼀般有光源、衍射屏、观察屏，则衍射按照它们距离不同可分为两类，⼀类为菲涅⽿衍射，另⼀类为夫琅⽲费衍射。

5．光轴是晶体中存在的特殊⽅向,当光在晶体中沿此⽅向传播时不产⽣双折射。

n e6．1/4波⽚的附加相位差为(21)0,1,2, (2)m m π+=±±,线偏振光通过1/4波⽚后，出射光将变为椭圆偏振光或圆⽚遮光。

7．单个折射球⾯横向放⼤率β= nl n l'' ，当-1<β<0时，成像性质为物像处于球⾯的两侧，成倒⽴缩⼩像。

8．两列波相⼲的条件有⽅向相同的振动分量、振动频率相同、相位差稳定_。

9.假设光波的偏振度为p ，则p=0时表⽰⾃然光，p=1时表⽰线偏振光,011.光波的振动⽅向与传播⽅向互相垂直 ,所以光波是横波。

12.当⾃然光以布儒斯特⾓⼊射⾄两各向同性介质界⾯上，其反射光为线偏振光，折射光为_部分偏振光。

13.光线通过双平⾯镜后，其⼊射光线与出射光线的夹⾓为50°，则双平⾯镜的夹⾓为25° 。

14.在迈克尔逊⼲涉仪中，⽤单⾊光源直接照明，若反射镜M 1、M 2严格垂直，则此时发⽣等倾（等倾或等厚）⼲涉，可观察到中央或明或暗的⼀系列同⼼圆环，圆环中央疏、边缘密_（描述条纹特点）,若M 1与M 2’间的厚度每减少2λ的距离,在条纹中⼼就消失⼀个条纹。

15.限制进⼊光学系统的成像光束⼝径的光阑称为孔径光阑，限制物体成像范围的光阑称为视场光阑，能够在像平⾯上获得⾜够清晰像的空间深度称为景深。

⼯程光学试题⼯程光学期末考试试卷⼀．判断题：（共10分，每题2分）1 光线是沿直线传播的（×）2 理想光学系统的物⽅主平⾯与像⽅主平⾯共轭（√）3⼊射光线不变，平⾯反射镜旋转φ⾓，则反射光线也旋转φ⾓（×）4具有相同的物镜焦距和视⾓放⼤率的伽利略与开普勒望远镜，开普勒望远镜筒长要长（√）5显微系统⽤于测长等⽬的时，为消除测量误差，孔径光阑应放在物镜的像⽅焦平⾯上，称为“像⽅远⼼光路”（×）⼆.填空题（共20分，每空2分）1.光以60度的⼊射⾓射到⼀玻璃板上，⼀部分光反射，⼀部分光折射观察到反射光和折射光互成90度⾓，则此玻璃的折射率为_________________。

2.转像系统分____________________和___________________两⼤类。

3.两个凸透镜的焦距分别为20mm,60mm，相距70mm，则两透镜的组合焦距为_________________。

4.设物A满⾜左⼿系，经光学系统28次反射后成像B，则像B满⾜_________________系。

5.⼀学⽣带500度近视镜，则该近视镜的焦距为_________________。

该学⽣裸眼所能看清的最远距离为_________________。

6.物⽅远⼼光路的孔径光阑位于_________________。

7.⼀开普勒望远镜的物镜焦距为100mm，⽬镜焦距为20mm，则此望远镜的筒长是_________________。

8.⼈眼观察远处物体时，刚好能被眼睛分辨的两点对瞳孔中⼼的张⾓称⼈眼的最⼩分辨⾓，若瞳孔直径为D。

光在空⽓中的波长为λ，n为⼈眼玻璃体的折射率，则⼈眼的最⼩分辨⾓为_______________三．图解法求像或判断成像⽅向：（共25分，每题5分）1．求像A'B'2．求像A'B'3．求物AB经理想光学系统后所成的像，并注明系统像⽅的基点位置和焦距4．判断光学系统的成像⽅向5. 判断棱镜的成像⽅向四.12题2-5图1．⼀透镜焦距mm f 30'=，如在其前边放置⼀个x6-=Γ的开普勒望远镜，求组合后系统的像⽅基点位置和焦距，并画出光路图。

入射光光学试题(120 分钟)总 分班级__________学号____________姓名____________一 选择题(每小题 3 分,共 30 分)1 单色平行光垂直照射在薄膜上，经上下两表面 反射的两束光发生干涉，如图所示，若薄膜的厚度为 e ，且 n 1＜n 2＞n 3，1 为入射光在 n 1 中的波长， 则两束反射光的光程差为 n 1 n 23反射光 1反射光 2 e(A) 2n 2e ． (B) 2n 2 e - λ1 / (2n 1)．(C) 2n 2 e - n 1 λ1 / 2． (D) 2n 2 e - n 2 λ1 / 2．[ ]2 若把牛顿环装置(都是用折射率为 1.52 的玻璃制成的)由空气搬入折射率为 1.33 的水中， 则干涉条纹(A) 中心暗斑变成亮斑． (B) 变疏． (C) 变密． (D) 间距不变． [ ] 3 用劈尖干涉法可检测工件表面缺陷，当波长为的单色平行光垂直入射时，若观察到的干涉条纹如图所示，每一 条纹弯曲部分的顶点恰好与其左边条 纹的直线部分的连线相切，则工件表 面与条纹弯曲处对应的部分(A) 凸起，且高度为 / 4． 平玻璃(B) 凸起，且高度为 / 2．空气劈尖工件(C) 凹陷，且深度为 / 2． （D ）凹陷，且深度为 / 4． [ ]4 在玻璃(折射率 n 2＝1.60)表面镀一层 MgF 2 (折射率 n 2＝1.38)薄膜作为增透膜．为了使 波长为 500 nm(1nm=10­9m)的光从空气(n 1＝1.00)正入射时尽可能少反射，MgF 2 薄膜的最少 厚度应是(A) 78.1 nm (B) ) 90.6 nm (C) 125 nm (D) 181 nm (E) 250nm ［ ］ 5 对某一定波长的垂直入射光，衍射光栅的屏幕上只能出现零级和一级主极大，欲使屏幕 上出现更高级次的主极大，应该(A) 换一个光栅常数较小的光栅． (B) 换一个光栅常数较大的光栅． (C) 将光栅向靠近屏幕的方向移动． (D) 将光栅向远离屏幕的方向移动． ［ ］6 在双缝衍射实验中，若保持双缝 S 1 和 S 2 的中心之间的距离 d 不变，而把两条缝的宽度a略微加宽，则(A)单缝衍射的中央主极大变宽，其中所包含的干涉条纹数目变少．(B)单缝衍射的中央主极大变宽，其中所包含的干涉条纹数目变多．(C)单缝衍射的中央主极大变宽，其中所包含的干涉条纹数目不变．(D)单缝衍射的中央主极大变窄，其中所包含的干涉条纹数目变少．(E)单缝衍射的中央主极大变窄，其中所包含的干涉条纹数目变多．[]7如果两个偏振片堆叠在一起，且偏振化方向之间夹角为60°，光强为I0的自然光垂直入射在偏振片上，则出射光强为(A)I0/8．(B)I0/4．(C)3I0/8．(D)3I0/4．［］8一束自然光自空气射向一块平板玻璃(如图)，设入射角i0等于布儒斯特角i0，则在界面2的反射光1(A)是自然光．2(B)是线偏振光且光矢量的振动方向垂直于入射面．(C)是线偏振光且光矢量的振动方向平行于入射面．(D)是部分偏振光．［］9用频率为υ1的单色光照射某一种金属时，测得光电子的最大动能为E k1；用频率为υ2的单色光照射另一种金属时，测得光电子的最大动能为E k2．如果E k1>E k2，那么(A)υ1一定大于υ2．(B)υ1一定小于υ2．(C)υ1一定等于υ2．(D)υ1可能大于也可能小于υ2．［］10已知某单色光照射到一金属表面产生了光电效应，若此金属的逸出电势是U0(使电子从金属逸出需作功eU0)，则此单色光的波长必须满足：(A)≤hc/(eU0)．(B)≥hc/(eU0)．(C)≤eU0/(hc)．(D)≥eU0/(hc)．［］二填空(每小题3分,共30分)1一双缝干涉装置，在空气中观察时干涉条纹间距为1.0mm．若整个装置放在水中，干涉条纹的间距将为____________________mm．(设水的折射率为4/3)2如图所示，波长为的平行单色光垂直照射到λ两个劈形膜上，两劈尖角分别为θ1和θ2，折射率n1θ1θ2n2分别为n1和n2，若二者分别形成的干涉条纹的明条纹间距相等，则θ1，θ2，n1和n2之间的关系是_____________．3若在迈克耳孙干涉仪的可动反射镜M移动0.620mm过程中，观察到干涉条纹移动了2300条，则所用光波的波长为_____________nm．(1nm=10-9m)4在单缝夫琅禾费衍射实验中，设第一级暗纹的衍射角很小，若钠黄光(1≈589nm)中央明纹宽度为4.0mm，则2=442nm(1nm=10-9m)的蓝紫色光的中央明纹宽度为____________________．5用波长为546.1nm(1nm=10-9m)的平行单色光垂直照射在一透射光栅上，在分光计上测得第一级光谱线的衍射角为θ=30°．则该光栅每一毫米上有_____条刻痕.6要使一束线偏振光通过偏振片之后振动方向转过90°，至少需要让这束光通过__________块理想偏振片．在此情况下，透射光强最大是原来光强的______倍．7已知钾的逸出功为 2.0eV，如果用波长为3.60×10-7m的光照射在钾上，则光电效应的遏止电压的绝对值|U a|=___________________．从钾表面发射出电子的最大速度v max=_____________________．(h=6.63×10-34J·s，1eV=1.60×10-19J，m e=9.11×10-31kg)8.直径3米的园桌中心上方2米处吊一平均发光强度为200坎德拉的灯泡，园桌中心的光照度等于_______________;边缘的光照度等于__________________。

一．问答题：（共12分，每题3分）1．摄影物镜的三个重要参数是什么？它们分别决定系统的什么性质？2．为了保证测量精度，测量仪器一般采用什么光路？为什么？3．显微物镜、望远物镜、照相物镜各应校正什么像差？为什么？4．评价像质的方法主要有哪几种？各有什么优缺点？二．图解法求像或判断成像方向：（共18分，每题3分）1．求像A 'B '2．求像A 'B '3．求物AB 经理想光学系统后所成的像，并注明系统像方的基点位置和焦距4．判断光学系统的成像方向5．求入瞳及对无穷远成像时50%渐晕的视场6．判断棱镜的成像方向三．填空：（共10分，每题2分）1．照明系统与成像系统之间的衔接关系为：①________________________________________________②________________________________________________2．转像系统分____________________和___________________两大类，其作用是：_________________________________________3．一学生带500度近视镜，则该近视镜的焦距为_________________,该学生裸眼所能看清的最远距离为_________________。

4．光通过光学系统时能量的损失主要有：________________________,________________________和_______________________。

5．激光束聚焦要求用焦距较________的透镜，准直要用焦距较________的透镜。

四．计算题：（共60分）1．一透镜焦距mm f 30' ，如在其前边放置一个的开普勒望远镜，求组合后系统的像方基点位置和焦距，并画出光路图。

（10分）2．已知mm r 201=，mm r 202-=的双凸透镜，置于空气中。

1．在单缝衍射中，设缝宽为a ，光源波长为λ，透镜焦距为f ´，则其衍射暗条纹间距e 暗=f aλ'，条纹间距同时可称为线宽度。

2．当保持入射光线的方向不变，而使平面镜转15°角，则反射光线将转动30° 角。

3．光线通过平行平板折射后出射光线方向__不变_ ___ ,但会产生轴向位移量，当平面板厚度为d ，折射率为n ，则在近轴入射时，轴向位移量为1(1)d n- 。

4．在光的衍射装置中，一般有光源、衍射屏、观察屏，则衍射按照它们距离不同可分为两类，一类为 菲涅耳衍射，另一类为 夫琅禾费衍射 。

5．光轴是晶体中存在的特殊方向,当光在晶体中沿此方向传播时不产生双折射。

n e <n o 的单轴晶体称为负单轴晶体 。

6．1/4波片的附加相位差为(21)0,1,2, (2)m m π+=±±,线偏振光通过1/4波片后，出射光将变为 椭圆偏振光或圆片遮光 。

7．单个折射球面横向放大率β=nl n l'' ，当-1<β<0时，成像性质为 物像处于球面的两侧，成倒立缩小像 。

8．两列波相干的条件 有方向相同的振动分量 、振动频率相同 、 相位差稳定_。

9.假设光波的偏振度为p ，则p=0时表示 自然光，p=1时表示线偏振光,0<p<1时表示部分偏振光。

10.菲涅尔圆孔衍射图样的中心点可能是明的，也可能是暗的，而夫琅和费衍射图样的中心点是明 的。

11.光波的振动方向与传播方向互相 垂直 ,所以光波是横波 。

12.当自然光以布儒斯特角入射至两各向同性介质界面上，其反射光为线偏振光，折射光为_部分 偏振光。

13.光线通过双平面镜后，其入射光线与出射光线的夹角为50°，则双平面镜的夹角为25° 。

14.在迈克尔逊干涉仪中，用单色光源直接照明，若反射镜M 1、M 2严格垂直，则此时发生 等倾（等倾或等厚）干涉，可观察到中央或明或暗的一系列同心圆环，圆环中央疏、边缘密_（描述条纹特点）,若M 1与M 2’间的厚度每减少2λ的距离,在条纹中心就消失 一个条纹。

一、填空题1．用于制作光学零件的透射材料分为 、 、 。

2．一学生带500度近视眼镜，则该近视镜的焦距为 ，该学生裸眼所能看清的最远距离为 。

3．唯一能成完善像的最简单的光学元件是 。

4．一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。

5．光波的相干条件为 、 、 。

6．光的干涉现象是光的 的重要特征。

实验证明了光可以发生干涉。

7．影响干涉条纹可见度的主要因素是两相干光束的 、 、 。

8．摄影物镜的三个重要参数分别为 、 、 。

9.摄影物镜的类型主要分为普通摄影物镜、 、 、 和变焦距物镜等。

10.显微镜的照明方法有 、 、 、 。

11.摄影系统由 和 组成。

12.波的叠加原理可以表述为：几个波在相遇点产生的合振动是各个波单独在该点产生振动的 。

波的叠加原理表面了光波传播的 。

13.几何光学的四个基本定律分别为 、 、 、 。

14.反射棱镜的种类繁多，形状各异，大体上可分为 、 、 、 。

15.视场光阑经其前面的光学系统所成的像称为 ，视场光阑经其后面的光学系统所成的像称为 。

16.在理想光学系统中，除了垂轴放大率外，还有 和 两种放大率。

17.产生干涉的光波称为 ，其相应的光源称为 。

18.等厚干涉型的干涉系统称为斐索干涉仪，按测量对象分为 、 。

19.时间相干性好的同义语有 、 、 。

20.孔径光阑经其前面的光学系统所成的像称为 ，孔径光阑经其后面的光学系统所成的像称为 。

二、作图题1.求AB 的像B A ''。

图中C 为球面反射镜的曲率中心。

2.求AB 的像B A ''。

图中C 为球面反射镜的曲率中心。

3.求物AB经理想光学系统所成的像，并注明系统像方的基点位置和焦距。

5.求像方主平面和像方焦点。

1．简述几何光学的四个基本定律的含义。

答：（1）光的直线传播定律，几何光学认为，在各向同性的均匀介质中，光是沿着直线方向传播的。

一、选择题（10个，每题2分）1．可见光的波长（真空中）范围大约是：（A）3000Å~7000Å （B）380nm~760 nm（C）380Å~760 Å （D）1.0μm~7.0μm2．几何光学所用到的参量有符号规定，下列符号规定中错误的是：（A）沿轴线段，与光线传播方向相同为正。

（B）光线与光轴的夹角，顺时针为正。

（C）垂轴线段，在光轴以下为负。

（D）相邻两折射面间隔，逆光线方向为负。

3. 共轴球面系统的基本组元是：（A）反射镜（B）棱镜（C）透镜（D）平面镜4. 像点和像的关系是：（A）像点小于等于像（B）像点小于像（C）像点大于像（D）像点大于等于像5. 理想光学系统中，通过像方节点的出射光线和通过物方主点的入射光线的关系是：（A）相交B、平行（C）重合（D）无法确定6. 理想共轴球面系统中位于光轴上的物点对应的像点的位置是在：（A）光轴的上方（B）光轴的下方（C）光轴上（D）无法确定7．对于理想光学系统，可以用牛顿公式或高斯公式计算成像位置，其中：（A）牛顿公式和高斯公式中物和像的位置分别用相对于光学系统主点和焦点来确定。

（B）牛顿公式和高斯公式中物和像的位置分别用相对于光学系统焦点和主点来确定。

（C）牛顿公式和高斯公式中物和像的位置均用相对于光学系统焦点来确定。

（D）牛顿公式和高斯公式中物和像的位置均用相对于光学系统主点来确定。

8．对一个给定的理想光学系统，系统的轴向放大率（A）是一个常数，与物的位置无关。

（B）不是常数，与物的尺寸有关。

（C）不是常数，但仅与是否成实像关。

（D）不是常数，与物的位置有关。

9．阿贝常数是光学玻璃的一个重要参数，对于该参数，正确的是：（A）阿贝常数越小，色散越低。

（B）阿贝常数越大，色散越低。

（C）阿贝常数越小，热膨胀越低。

（D）阿贝常数越大，热膨胀越低。

10．光学量与辐射量间的关系取决于人的视觉特性，人眼对不同波长的光的响应用光谱光效率函数描述。

工程光学复习题及答案一、单项选择题1. 光学中，光的波动性可以通过以下哪个实验来验证？A. 双缝干涉实验B. 单缝衍射实验C. 迈克尔逊干涉仪实验D. 光的偏振实验答案：A2. 以下哪种光学元件可以实现光的会聚？A. 凸透镜B. 凹透镜C. 平面镜D. 棱镜答案：A3. 光的折射定律是由哪位科学家提出的？A. 牛顿B. 惠更斯C. 斯涅尔D. 爱因斯坦答案：C二、填空题4. 光在真空中的传播速度是_________m/s。

答案：3×10^85. 光的波长、频率和速度之间的关系可以用公式_________来表示。

答案：v=λf6. 光的偏振现象表明光是一种_________。

答案：横波三、简答题7. 简述光的干涉现象及其产生条件。

答案：光的干涉现象是指两束或多束相干光波在空间相遇时，由于光波的相位差引起的光强分布出现明暗相间的条纹。

产生干涉的条件是：两束光必须是相干光，即它们的频率相同，相位差恒定或满足一定的关系。

8. 什么是光的衍射现象？并举例说明。

答案：光的衍射现象是指光波在遇到障碍物或通过狭缝时，光波的传播方向发生改变，形成明暗相间的衍射图样。

例如，当光通过单缝时，会在缝后形成衍射条纹，这种现象称为单缝衍射。

四、计算题9. 已知一束光的波长为500nm，求其在真空中的频率。

答案：根据公式v=λf，光在真空中的速度v=3×10^8 m/s，波长λ=500×10^-9 m，代入公式可得频率f=v/λ=(3×10^8)/(500×10^-9) Hz=6×10^14 Hz。

10. 一束光从空气斜射入水中，入射角为30°，求折射角。

答案：根据斯涅尔定律n1sinθ1=n2sinθ2，其中n1为空气的折射率，n2为水的折射率，θ1为入射角，θ2为折射角。

空气的折射率n1≈1，水的折射率n2≈1.33，代入公式可得sinθ2=n1sinθ1/n2=1×sin30°/1.33≈0.433，因此θ2≈26.3°。

工程光学考试题及答案高中一、选择题1. 光学成像的基本条件是什么？A. 物体必须在焦点以内B. 物体必须在焦点以外C. 物体必须在焦点上D. 物体必须在焦距以内答案：B2. 凸透镜成像的规律是什么？A. 物远像近像变小B. 物近像远像变大C. 物远像远像变大D. 物近像近像变小答案：B3. 以下哪种情况不属于光的折射现象？A. 光从空气进入水中B. 光从水中进入空气中C. 光从玻璃进入空气中D. 光从空气直接传播答案：D4. 光的三原色是什么？A. 红、绿、蓝B. 红、黄、蓝C. 红、橙、绿D. 蓝、绿、紫答案：A5. 以下哪种光学仪器是利用光的反射原理制成的？A. 望远镜B. 放大镜C. 显微镜D. 潜望镜答案：D二、填空题6. 凸透镜的焦距越短，其成像能力越________。

答案：强7. 当物体位于凸透镜的焦点上时，成像情况是________。

答案：不成像8. 光的折射定律中，入射角和折射角的关系是________。

答案：入射角越大，折射角越大9. 光的干涉现象是指两个或两个以上的________相互叠加的现象。

答案：光波10. 光的衍射现象是指光绕过障碍物继续传播的现象，这种现象说明了光具有________。

答案：波动性三、简答题11. 请简述光的干涉条件。

答案：光的干涉条件包括：光波的频率相同、光波的相位差恒定、光波的振动方向相同。

12. 什么是全反射现象？请简述其产生条件。

答案：全反射现象是指当光从光密介质射向光疏介质，且入射角大于临界角时，光将完全反射回光密介质中。

产生全反射的条件包括：光从光密介质进入光疏介质，入射角大于临界角。

四、计算题13. 已知凸透镜的焦距为10cm，物体距离透镜15cm，求像的性质和位置。

答案：根据凸透镜成像公式1/f = 1/u + 1/v，其中f为焦距，u为物距，v为像距。

代入数据得1/10 = 1/15 + 1/v，解得v = 30cm。

由于物距大于焦距，像距大于物距，所以成像为倒立、放大的实像。

光学试题库使用说明一．一．光学试题库是以Microsoft Word为平台使用的试题库。

试题库含有光学试题共二十套近千道试题。

二．二．本试题库使用对象是大学本科物理专业学生。

三．三．打开试题库后，在目录页下点击要选用的试题页号，即可进入被选试题。

目录光学试题（一） (2)光学试题（二） (5)光学试题（三） (8)光学试题（四） (12)光学试题（五） (13)光学试题（六） (17)光学试题（七） (21)光学试题（八） (24)光学试题（九） (27)光学试题（十） (31)光学试题（十一） (34)光学试题（十二） (37)光学试题（十三） (40)光学试题（十四） (43)光学试题（十五） (46)光学试题（十六） (50)光学试题（十七） (53)光学试题（十八） (56)光学试题（十九） (60)光学试题（二十） (63)光学试题（一）一,选择与填空题1. 1.光从玻璃进入金刚石的相对折射率是1.60，玻璃的绝对折射率是1.50。

这金光式的绝对折射率为：A 1.55B 1.70C 2.40D 3.102. 2.一薄透镜由折射率为1.5的玻璃制成，将此薄透镜放在折射率为4/3的水中。

则此透镜的焦距数值就变成原来在空气中焦距数值的:A 2 倍B 3 倍C 4 倍D 1.5/1.333倍3. 3.用劈尖干涉检测工件的表面，当波长为λ的单色光垂直入射时，观察到干涉条纹如图。

图中每一条纹弯曲部分的顶点恰与左边相邻的直线部分的连线相切。

由图可见工件表面：A 有一凹陷的槽，深为λ/4B 有一凹陷的槽，深为λ/2C 有一凸起的埂，深为λ/4D 有一凸起的埂，深为λ4. 4.严格地讲，空气折射率大于１，因此在牛顿环实验中，若将玻璃夹层中的空气逐渐抽成真空时，干涉环将：A变大 B 缩小 C 不变D消失5. 5.波长λ＝5000A的单色光垂直照射一缝宽a=0.25mm的单峰，在衍射图样中，中央亮条纹两旁第三暗条纹间距离为3mm，则焦距为:A 25cmB 50cmC 2.5mD 5m6. 6.Na的D线是平均波长为间隔为的黄色双线，若在光栅的二级谱中分辨此双线，所选光栅的刻痕数应为A 500条B 400条C 300条D 200条7.7.一束自然光以布儒斯特角入射于平板玻璃，则:A 反射光束垂直偏振于入射面，而透射光束平行于入射面并为完全线偏光B 反射光束平行偏振于入射面，而透射光束是部分偏振光C 反射光束是垂直于入射面，而透射光束是部分偏振光D 反射光束和透射光束都是部分偏振光8.8.仅用检偏器观察一束光时，强度有一最大但无消光位置。