物理光学与应用光学习题解资料

第四章习题4-1. 在各向异性介质中，沿同一光线方向传播的光波有几种偏振态？它们的D、E、k、s 矢量间有什么关系？4-2. 设 e 为 E 矢量方向的单位矢量，试求 e 的分量表示式， 即求出与给定波法线方向k相应的 E 的方向。4-3. 一束钠黄光以50° 角方向入射到方解石晶体上，设光轴与晶体表面平行，并垂直与入射面。问在晶体中o 光和 e 光夹角为多少（对于钠黄光，方解石的主折射率no=1.6584，ne=1.4864）。4-4. 设有主折射率no=1.5246，ne=1.4864 的晶体，光轴方向与通光面法线成45° ，如图所示。现有一自然光垂直入射晶体，求在晶体中传播的o、e 光光线方向，二光夹角以及它们从晶体后表面出射时的相位差（=0.5m ，晶体厚度d=2cm。）光 轴zxy图 4- 634-5. 一 单 轴 晶 体 的 光 轴 与 界 面 垂 直 ， 试 说 明 折 射 光 线 在 入 射 面 内 ， 并 证 明 ：ieeioennn22'sinsintan其中，i 是入射角；'e 是 e折射光线与界面法线的夹角。4-6. 两块方解石晶体平行薄板，按相同方式切割（图中斜线代表光轴），并平行放置，细单色自然光束垂直入射，通过两块晶体后射至一屏幕上，设晶体的厚度足以使双折射的两束光分开， 试分别说明当晶体板2 在：① 如图 4-64 所示；② 绕入射光方向转过角；③ 转过/2 角；④转过/4 角的几种情况下，屏幕上光点的数目和位置。图4 -644-7. 如图所示，方解石渥拉斯顿棱角的顶点=45° 时 ,两出射光的夹角为多少 ? γα图4-664-8. 设正入射的线偏振光振动方向与半波片的快、慢轴成45° ，分别画出在半波片中距离入射表面为：①0；②d /4；③d /2；④3 d /4；⑤d 的各点处两偏振光叠加后的振动形式。按迎着光射来的方向观察画出。4-9. 用一石英薄片产生一束椭圆偏振光,要使椭圆的长轴或短轴在光轴方向,长短轴之比为2:1,而且是左旋的。问石英片应多厚？如何放置？（=0.5893m ,no=1.5442， ne=1.5533。）4-10. 两块偏振片透射方向夹角为60° ，中央插入一块1/4 波片，波片主截面平分上述夹角。今有一光强为eI 的自然光入射，求通过第二个偏振片后的光强。4-11. 一块厚度为0.04mm 的方解石晶片，其光轴平行于表面，将它插入正交偏振片之间，且使主截面与第一个偏振片的透振方向成（≠0° 、 90° ）角。试问哪些光不能透过该装置。4-12. 在两个偏振面正交放置的偏振器之间，平行放一厚0.913mm 的石膏片。当1 =0.583m 时，视场...