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工 程 光 学 试 题 一、简答题（24 分，每小题6 分） 1、简要说明人类迄今关于光本性的认识； 2、简要说明利用普通单色点光源产生干涉现象的基本方法； 3、简要说明衍射现象及所满足的规则，并评衍射与干涉的联系和区别； 4、写出激光的主要特点。 二、 （ 12 分） 若介质折射率为真空中光速c 与介质中光速v 比值，试由惠更斯原理推导出折射定律。 三、 （ 20 分） 一个双凸薄透镜的两个球面的曲率半径均为r（其中一个球面镀有全反射膜），透镜玻璃的折射率为n。当物放在距离透镜距离为s 时，反射像与物位于同一平面，试问：r、 n、 s 三者之间的关系怎样？ （提示：1）双凸薄透镜的焦距为rnf2)1(11； 2）整个成像过程可以看成一个等效反射镜实现的，分别由三个密接镜，即：双凸薄透镜+球面镜+双凸薄透镜 进行的） 四、（14 分） 若有一直角棱镜（顶角约 15o），拟在分光计上用自准直法测量该棱镜的折射率。请画出光路示意图并说明实验原理，写出相应的测量公式及其误差传递公式。（提示：分光计上的望远镜中的叉丝及叉丝像是否重合是判断自准直光路的依据，重合则表明平行光出射后沿原方向返回） 五、（15 分） 钠原子发出的黄光为等强度的双波长结构，其波长分别为1 和2，所对应的光波可分别表示为)cos(),(1111tzkAtU和)cos(),(2222tzkAtU，（其中：112k；222k；112 c；222 c；c 为光速）。请说明二者的叠加所形成的合成波包络仍是一个时空周期函数，并问其时间和空间周期分别为多少？ 六、（20 分） 如图所示，2 束完全相干、波长为、之间夹角为 2的平行光，对称于 z 轴投射于屏幕（xy），设其振幅分别为A1= A；A2=2A；其初相位在原点均为 0。试求出干涉场的强度分布，并讨论干涉场的主要特征。 七、（15 分） 波长为，光强为 I0 的 2 路平行光分别照明如图所示的衍射屏 BMW1 和 BMW2，SP 为半透半反镜（从 O 点观察 BMW1 和 BMW2，二者成互补方式放置） 若 2 路平行光来自不同的点光源，问： 1）2 路光分别存在时，透镜焦平面上各自所产生的衍射花样是否异同？ 2）2 路光同时存在时，所叠加的总花样与 1）的衍射花样是否不同？ 八、（15 分） 在两个静止的、理想的、透光方向正交的偏振片的左侧，入射强度为 I0 的平行自然光，假定在两个的偏振片之间又插入另一个理想的偏振片，并以角速度绕入...