工程光 郁道银 学习题解答 第十一章 光的干涉和干涉系统 1. 双缝间距为1mm,离观察屏1m,用钠光灯做光源,它发出两种波长的单色光nm0.5891 和nm6.5892 ,问两种单色光的第十级亮条纹之间的间距是多少? 解:由题知两种波长光的条纹间距分别为 961131 589 10589 1010Demd 962231 589.6 10589.6 1010Demd ∴第十级亮纹间距 65211010589.6589100.6 10eem 2. 在杨氏实验中,两小孔距离为1mm,观察屏离小孔的距离为50cm,当用一片折射率为1.58的透明薄片贴住其中一个小孔时(见图 11-17),发现屏上的条纹系统移动了0.5场面,试决定试件厚度。 解:设厚度为h ,则前后光程差为1nh 1x dnhD 230.5 10100.580.5h 21.72 10hmm 3. 一个长30mm的充以空气的气室置于杨氏装置中的一个小孔前,在观察屏上观察到稳定的干涉条纹系。继后抽去气室中的空气,注入某种气体,发现条纹系移动了 25个条纹,已知照明光波波长nm28.656,空气折射率000276.10 n。试求注入气室内气体的折射率。 解:设气体折射率为n ,则光程差改变0nnh D P x S2 S1 R1 R2 h P0 图 11-47 习题2 图 工程光 郁道银 学习题解答 02525x ddnnheDD 9025 656.28 101.0002761.0008230.03mnnh 4. ** 垂直入射的平面波通过折射率为n的玻璃板,投射光经投射会聚到焦点上。玻璃板的厚度沿着 C点且垂直于图面(见图 11-18)的直线发生光波波长量级的突变 d,问 d为多少时,焦点光强是玻璃板无突变时光强的一半。 解:无突变时焦点光强为04I ,有突变时为02I ,设',.d D 200'4cos2xdIIID '104xdmmD 又1nd 114dmn 5. 若光波的波长为 ,波长宽度为,相应的频率和频率宽度记为 和 ,证明,对于nm8.632的氦氖激光,波长宽度nm8102,求频率宽度和相干长度。 解:c 对于632.8cnm 8984182 10103 101.498 10632.8632.8 10cHz C 图 11-18 工程光 郁道银 学习题解答 21 841 76 3 2 .81 021...