物理光学模拟试卷(A卷)参考答案及评分标准..docVIP

物理光学模拟试卷（A卷）参考答案及评分标准 一. 填空题(28分) 1. (7分)（1）某时刻位相相等的点的集合，（2）波矢方向（3） 平面波，（4）球面波。 2. (7分) （1）光密，（2） 光疏，（3）大于或等于，（4）全反射临界角，（5）= arcsin(n2/n1) ，（6）1，（7）表面波或倏逝波。 3. (7分)（1）分波面干涉装置, （2）分振幅干涉装置,（3）杨氏干涉仪, （4）海定格干涉仪或F-P干涉仪或迈克尔逊干涉仪, （5）等位相线或等光程差线, （6）,（7）。 4．(7分)（1）n0，（2）n0- ne，（3）光轴和波矢，（4）垂直，（5）平行。 二. 简答题(42分) (15分) （1） (3分)1.同频率或，2.初位相差为常数或，3，振动方向不正交或 （2） (6分)空间周期为：λ/2sin(θ/2)，最小值为λ/2，最大值为∞ （3） (6分) 理想单色点光源：复振幅模值相等，振动方向相同；实际光源：减小光源空间尺寸和频谱宽度 2. (15分) （1）(5分)衍射图形辐照度按照函数 复振幅按或 的形式分布,中心亮纹位置在x=0处，其宽度为： ，暗纹位置在 (m为非零整数)处，次亮纹宽度为： （2）(5分)宽度增加，亮纹宽度较小，衍射图形收缩，衍射效应减弱，反之亦然；单缝平移，零级亮纹位置不变条纹不变化；单缝旋转，条纹旋转，其旋向和单缝的旋向相同。 （3）(5分)沿方向移动，条纹向反方向移动，半宽度以及极值点的位置均发生变化。； 沿方向移动，条纹向反方向移动； (12分) （1）(4分)Jones矩阵： （2）(8分)第一步：自然光通过线偏振器，使自然光变为线偏振光,其作用为使原先没有固定位相差的两个自然光线偏振分量变成两个具有固定位相差(0或)的线偏振分量；第二步：线偏振光通过波片，使线偏振分量获得非零或的位相差，从而形成椭圆偏振光。 三. 计算题 (30分) 1. (15分) （1）(9分)矩形孔径的衍射辐照度分布为： 中央亮斑宽度： 正方形孔径衍射的中央亮斑宽度： 根据瑞利判据，正方形光瞳的望远镜的衍射受限分辨本领表达式： （2）(6分)由 2. (15分) （1）(5分)出射光没有变化 （2）(5分)快慢轴方向光波的位相差为： (2分) 出射光为左旋椭圆偏振光 (3分) 1 λf/a0 2λf/a0 mλf/a0 Sinc2(x a0 /λf) Sinc(x a0 /λf) 或 -λf/a0 λf/a0 a=1.4m a=2m 或 u D 30° y x ν