光学试题——期末复习
光学期末试题及答案
光学期末试题及答案一、选择题1. 光的传播速度快于声音的传播速度的主要原因是：A. 声音的传播需要介质B. 光是电磁波，无需介质传播C. 光的频率高于声音的频率D. 光的波长短于声音的波长答案：B2. 下列哪种现象不能用光的直线传播来解释：A. 折射B. 反射C. 色散D. 散射答案：D3. 光的波动理论最初由哪位科学家提出：A. 爱因斯坦B. 德布罗意C. 麦克斯韦D. 黄冈答案：C二、判断题判断下列说法是否正确，正确的用“对”表示，错误的用“错”表示。
1. 光的折射是由于光速在不同介质中的传播速度变化而引起的。
答案：对2. 折射定律是描述光在两种介质之间传播时的反射现象的数学表达式。
答案：错3. 光的波长越长，其频率越高。
答案：错三、简答题1. 什么是全反射，它发生的条件有哪些？答：全反射是指光从一种介质射向另一种光密介质时，发生的所有入射光均被反射，没有折射现象的现象。
全反射发生的条件包括：从光密介质射向光疏介质（即光密介质的折射率大于光疏介质的折射率）且入射角大于临界角。
2. 解释什么是散射现象，以及散射现象产生的原因是什么？答：散射是指光通过介质时，由于介质中的晶格、分子或颗粒等不规则结构的存在，使得光沿原来的传播方向以外的各个方向重新发射出来。
散射现象产生的原因是光与介质中的微小物体（如颗粒、气溶胶等）相互作用，发生多次无规则的碰撞，改变了光的传播方向。
四、计算题1. 若一束光沿垂直入射到光疏介质中，光疏介质的折射率为1.5，则反射光和折射光的比值是多少？答：根据反射定律，反射角等于入射角，计算入射角：入射角 = 90°反射光和折射光的比值 = sin(入射角) / sin(反射角)由于入射角等于反射角，所以比值为1。
2. 若一束光从介质1射向介质2，介质1的折射率为1.2，入射角为30°，求介质2的折射率。
答：根据折射定律，sin(折射角) = (介质1的折射率 / 介质2的折射率) * sin(入射角)将已知数据带入计算：(1.2 / 介质2的折射率) * sin(30°) = sin(折射角)求解得：介质2的折射率≈ 0.926以上为光学期末试题及答案，希望能对您的学习有所帮助。
光学教程期末考试试题及答案
光学教程期末考试试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 光的波动性是由哪位科学家首次提出的？A. 牛顿B. 爱因斯坦C. 麦克斯韦D. 惠更斯2. 以下哪个现象不属于光的干涉现象？A. 薄膜干涉B. 光的衍射C. 光的反射D. 光的折射3. 光的偏振现象说明了光是：A. 横波B. 纵波C. 无偏振光D. 非极化光4. 以下哪个选项不是光的衍射现象？A. 单缝衍射B. 双缝衍射C. 光的全反射D. 光栅衍射5. 光的色散现象是由于：A. 光的波长不同B. 光的速度不同C. 光的频率不同D. 光的强度不同6. 以下哪个现象不属于光的折射现象？A. 光的折射定律B. 光的全反射C. 光的色散D. 光的透镜成像7. 光的全反射现象发生在：A. 光从光密介质射向光疏介质B. 光从光疏介质射向光密介质C. 光从真空射向介质D. 光从介质射向真空8. 光的衍射极限是指：A. 衍射图样的清晰度B. 衍射图样的亮度C. 衍射图样的对比度D. 衍射图样的分辨率9. 光的干涉条纹间距与以下哪个因素有关？A. 光源的强度B. 光源的频率C. 光源的波长D. 光源的极化10. 以下哪个选项是光的偏振现象的应用？A. 激光切割B. 激光测距C. 偏振太阳镜D. 激光通信二、填空题（每空2分，共20分）11. 光的干涉条件是两束光的频率必须________。
12. 光的衍射现象可以通过________来观察。
13. 光的偏振现象可以通过________来观察。
14. 光的全反射现象发生在光从光密介质射向光疏介质时，且入射角大于________。
15. 光的色散现象可以通过________来观察。
16. 光的折射定律是由________提出的。
17. 光的偏振现象说明了光是________波。
18. 光的干涉条纹间距与光源的________有关。
19. 光的衍射极限是指衍射图样的________。
20. 光的偏振现象的应用之一是________。
光学设计期末考试题及答案
光学设计期末考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 光学设计中，用于描述光束聚焦能力的参数是（）。
A. 焦距B. 光斑直径C. 光束质量D. 光束发散角2. 以下哪个不是光学系统的基本特性？（）A. 分辨率B. 放大倍数C. 色差D. 重量3. 在光学系统中，色差的类型不包括（）。
A. 球面色差B. 色差C. 色差D. 色差4. 光学系统中，为了校正色差，通常采用的光学元件是（）。
A. 透镜B. 反射镜C. 棱镜D. 滤光片5. 光学系统中，用于校正球面像差的常用方法是（）。
A. 使用非球面透镜C. 使用滤光片D. 使用棱镜6. 在光学设计中，用于描述成像质量的参数是（）。
A. 分辨率B. 放大倍数C. 色差D. 焦距7. 光学设计中，用于计算光学系统的像差的方法是（）。
A. 几何光学法B. 波动光学法C. 干涉光学法D. 衍射光学法8. 以下哪个不是光学设计软件的名称？（）A. ZemaxB. Code VC. MATLABD. Photoshop9. 光学设计中，用于描述光学系统成像能力的参数是（）。
A. 分辨率B. 放大倍数C. 色差D. 焦距10. 光学系统中，用于校正畸变的常用方法是（）。
A. 使用非球面透镜B. 使用反射镜D. 使用棱镜二、填空题（每空2分，共20分）11. 光学设计中，焦距是指从____到____的距离。
12. 光学系统中，色差的类型包括____和____。
13. 光学设计中，分辨率是指光学系统能够分辨的____。
14. 光学设计软件Zemax主要用于____。
15. 光学系统中，畸变是指成像时____和____的不一致。
16. 光学设计中，放大倍数是指成像系统成像的____与____的比值。
17. 光学设计中，非球面透镜主要用于校正____。
18. 光学设计软件Code V主要用于____。
19. 光学设计中，干涉光学法用于计算光学系统的____。
20. 光学系统中，衍射光学法用于研究光的____。
光学期末考试
光学期末考试光学期末考试一、填空题：1.平面镜在用发散光束入射的情况下，可以成虚像，这时的物是实物。
2.全反射的条件是光密物质入射光疏物质且入射角大于临界角。
★3.牛顿环是等厚干涉，不用人工光源时看到的牛顿环是彩色的同心圆环。
4.在迈氏干涉仪的一臂的光路中，放入一折射率为n，厚度为d的介质，则两光路的光程差的改变量为2（n－1）d。
5.在菲涅耳圆孔衍射中，当孔径很小时，只露出一个半波带，p点的光强为去掉障碍物时p点的光强的4倍。
6.白光入射光栅，在同级条纹中看到的偏离中央条纹最远的颜色是红。
7.按偏振态分，光可分为5种。
8.二分之一波片的作用是使o光e光产生π的位相差。
9.与光的电磁波理论有很大矛盾的三个有名的实验是黑体热辐射、光电效应和康普顿效应。
10.平面偏振光通过某种液体时振动而发生变化的现象称旋光现象，它在制糖工业中常用到。
11.光具组有6个基点、4个基面。
12.望远镜的孔径全愈大愈好，显微镜所用光的波长愈短愈好。
13.起偏角是平面反射时反射光为线偏振光时的入射角又称为布儒斯特角，等于i10=arctg（n2/n1）。
14.劈尖状空气薄膜是等厚干涉，观察到的干涉条纹是明暗相间的平行条纹。
15.四分之一波片的作用是使o光e光产生π/2的位相差。
16.光由光密入射到光疏可能发生全反射。
17.劈尖干涉是等厚干涉，干涉条纹是明暗相间的平行条纹。
★18.讨论菲涅耳圆孔衍射的方法是半波带法。
19.光栅方程是dsinθ=jλ，平面偏振光即是线偏振光，这种说法是正确。
20.尼科尔的作用是出射光成为平面偏振光。
21.对光量子理论有很大贡献的三个有名的科学家是普朗克、爱因斯坦和康普顿。
22.自然光入射两种物质的分界面会发生偏振现象，反射光为垂直入射面占优的部分偏振光，折射光为平行入射面占优的部分偏振光。
★23.衍射可分为两种，一种是夫琅和费，另一种是菲涅耳。
24.用于讨论进入光学仪器的光束大小的两个物理量是光阑和光瞳。
光学期末复习题(含答案)
光学期末复习题(含答案)一、填空题1、月亮、闪闪发光的红宝石、太阳、点燃的蜡烛；其中属于光源的是．2、晴天；在茂密的树林下面；阳光透过树叶的缝隙；会在地上留下许多圆形的光斑；这是由于的原理。
如果是在发生日偏食的短暂时间里；则地上的光斑是圆形的光斑（填“仍然”或“不再”）。
3、如图为我国电视播放的我国首批女子仪仗队训练时的画面；队员们之所以能够站的这么整齐是利用了光的原理；她们在行走过程中以其中一名队员为参照物；其他队员是（选填“运动”或“静止”）的4、教室里的黑板有时会“反光”晃眼；这是黑板表面发生了反射；老师放在讲桌上的教具从各个角度多能看到；这是教具发生反射.5、早晨的太阳光与水平方向成40°角射到一水平放置的平面镜上；经镜面反射后；反射角为．6、超市中用来识别货物和价格的条形码；它就是黑白相间的条纹；当扫描仪照射它时；黑条纹将光（选填“反射”或“吸收”）；白条纹将光；再通过电脑解码就可以了。
7、一只小鸟在平静的湖面上飞过；当小鸟距离水面4m时；小鸟在湖面上的“倒影”是________(选填“实”或“虚”)像；该“倒影”距离小鸟________m。
8、目前光污染越来越严重；白亮污染是普遍的一类光污染；建筑物的玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石都能造成白亮污染；形成白亮污染的主要原因是由于光的________现象.9、小李从平面镜里看到平面镜对面的电子钟的示数如图3所示；这时的实际时间是________10、如图所示；平面镜PN与一支长15 cm的铅笔AB竖直放置在水平桌面上；它们之间相距20 cm；铅笔的像高为cm;若铅笔绕B点逆时针方向转过90°；此时铅笔尖A与其所成像A′间的距离为cm。
11、一束光线从空气射入某种透明液体时；已知入射光线与液体表面的夹角是450；反射光线与折射光线的夹角是1050；则折射角是_______0；入射角是__________0。
12、古诗中有许多描述光学现象的诗句；如“潭清疑水浅”说的就是光的现象；“池水映明月”说的就是光的现象.“大漠孤烟直；长河落日圆”的诗句中；诗人观察到的落日并非太阳的实际位置；而是光线经过不均匀大气时发生而成的像；此时太阳的实际位置是图中的（选“甲”或“乙”）.13、电视机画面的颜色是由___________三种色混合而成的；电视遥控器用__________（选填“红外线”或“紫外线”）来遥控电视机的。
光学教程期末试题及答案
光学教程期末试题及答案第一部分：选择题1. 光的传播速度快慢与下列哪个因素无关？A. 介质B. 光源的频率C. 入射角度D. 温度答案：D2. 在双缝干涉实验中，两个缝的间距增大，观察到的干涉条纹将会发生什么变化？A. 干涉条纹变暗B. 干涉条纹变宽C. 干涉条纹变窄D. 干涉条纹消失答案：B3. 色散是什么现象？A. 光的传播方向改变B. 光的波长范围扩大C. 光的波长因介质不同而改变D. 光的频率偏移答案：C4. 将一块凸透镜放置在物体前方，观察到物体变大且正立。
这是什么类型的透镜？A. 凸透镜B. 凹透镜C. 凸透镜和凹透镜皆可D. 无法确定答案：A5. 下列哪个物理量与光强有关？A. 入射角B. 波长C. 电场振幅D. 频率答案：C第二部分：简答题1. 解释什么是光的全反射，并且列出产生全反射的条件。
答案：当光由光密介质射向光疏介质时，入射角大于临界角时，光将完全发生反射，不会透射入光疏介质。
产生全反射的条件是入射角大于临界角且光从光密介质射向光疏介质。
2. 解释什么是光的干涉，并举例说明。
答案：光的干涉是指两个或多个光波相遇时产生的叠加效应。
其中，干涉分为构成和破坏干涉两种。
构成干涉是指光波相位差恒定或者只随空间变化而变化产生干涉，例如双缝干涉和杨氏双缝干涉。
破坏干涉是指光波相位差随时间变化产生干涉，例如薄膜干涉和牛顿环干涉。
3. 简述什么是光的偏振，并给出一个光的偏振实例。
答案：光的偏振是指光波在特定方向上振动的现象。
光波中的电场矢量可以在垂直于光传播方向的平面内振动，以及沿着光传播方向振动。
垂直于光传播方向的方向称为偏振方向。
光的偏振可以通过偏振片实现。
当线偏振光通过垂直于振动方向的偏振片时，只有与偏振方向一致的光能透过，其他方向上的光将被吸收。
第三部分：计算题1. 一束波长为500nm的光正入射到折射率为1.5的介质中，求入射角和折射角。
答案：根据折射定律 n1 * sin(入射角) = n2 * sin(折射角)，代入已知数据，可得：sin(入射角) = (1.5/1) * sin(折射角)sin(入射角) = 1.5 * sin(折射角)使用三角函数表，可得 sin(折射角) = sin^-1(500nm / 1.5 * 500nm) ≈ 0.342因此，入射角≈ sin^-1(1.5 * 0.342) ≈ 34.36°，折射角≈ sin^-1(0.342) ≈ 20.72°2. 一束光线从空气中射入折射率为1.6的玻璃，入射角为30°。
光学大学期末考试复习题
光学大学期末考试复习题光学是物理学中的一个重要分支，它研究光的性质、行为以及与物质的相互作用。
以下是光学大学期末考试的复习题，供同学们复习参考：一、选择题1. 光的波动理论是由哪位科学家提出的？A. 牛顿B. 爱因斯坦C. 麦克斯韦D. 惠更斯2. 光的干涉现象说明了光具有什么性质？A. 粒子性B. 波动性C. 反射性D. 折射性3. 以下哪种光学仪器是利用光的折射原理工作的？A. 望远镜B. 显微镜C. 激光器D. 偏振器4. 光的衍射现象说明光具有什么特性？A. 直线传播B. 波动性C. 粒子性D. 反射性5. 光的偏振是指什么？A. 光的传播方向B. 光的振动方向C. 光的频率D. 光的强度二、填空题1. 光的三原色是红、绿、____。
2. 光的波长越长，其频率越____。
3. 激光的全称是____。
4. 光的折射定律是斯涅尔定律，其表达式为n1 * sinθ1 = n2 * sinθ2，其中n代表____，θ代表____。
5. 光的衍射现象中，单缝衍射的中央亮纹宽度与缝宽的关系是____。
三、简答题1. 解释什么是光的干涉，并给出两个干涉现象的例子。
2. 描述光的偏振现象，并解释偏振光在日常生活中的应用。
3. 阐述光的衍射现象，并解释衍射现象如何影响我们对光的理解。
四、计算题1. 假设一个光源发出波长为600纳米的光，通过一个双缝干涉装置，双缝间距为1微米，求在距离光源1米处的屏幕上，相邻亮纹之间的距离。
2. 一个光栅的每毫米有1000条线，如果使用波长为500纳米的光照射这个光栅，求第一级衍射角的大小。
五、论述题1. 论述光的量子理论及其对现代物理学的影响。
2. 讨论光学在现代科技中的应用，并举例说明。
请同学们认真复习，准备期末考试。
祝考试顺利！。
工程光学期末复习题(含答案)
简答题、填空题：1、光线的含义是什么？波面的含义是什么？二者的关系是什么？光线：发光点发出光抽象为许许多多携带能量并带有方向的几何线。
波面：发光点发出的光波向四周传播时，某一时刻起振动位相相同的点所构成的等相位面。
二者关系：波面法线即为光线。
2、什么是实像？什么是虚像？如何获得虚像？实像：实际光线相交所会聚成的点的所组成的像。
虚像：光线的延长线相交所形成的点所组成的像。
如何获得虚像：光线延长线所形成的同心光束。
3、理想光学系统几对基点？分别是什么？2对。
像方焦点（F’），像方主点（H’），物方焦点（F），物方主点（H）。
4、什么是孔径光阑？什么是入瞳？什么是出瞳？孔径光阑与入瞳、出瞳之间有什么系？孔径光阑：限制进入光学系统的成像光束口径的光阑称为孔径光阑。
入瞳：孔径光阑在透镜后，经前面光学系统所成的像，称为入瞳。
出瞳：孔径光阑在透镜前，经后面光学系统所成的像，称为出瞳。
关系：入瞳、出瞳和孔径光阑对整个系统是共轭的，经过入瞳的光线必经过孔径光阑、也经过出瞳。
5、光学系统的景深是什么含义？能够在像面上获得清晰像的物空间深度，就是系统的景深。
6、发生干涉的条件是什么？发生干涉的最佳光源是什么类型的光源？两列光波的频率相同，相位差恒定，振动方向一致的相干光源。
7、近场衍射和远场衍射的区别是什么？近场衍射：光源和衍射场或二者之一到衍射屏的距离比较小时的衍射。
远场衍射：光源和衍射场都在衍射屏无限远处的衍射。
8、什么是光学系统的分辨率？人眼的极限分辨率是多少？极限分辨角为60``(=1`)9、完善像和理想光学系统的含义分别是什么？完善像：每一个物点对应唯一的一个像点。
或者，物点发出的同心光束经过光学系统后仍为同心光束。
或者，入射波面为球面波时，出射波面也为球面波。
理想光学系统：任何一个物点发出的光线在系统的作用下所有的出射光线仍然相交于一点的系统。
10、近轴光线的条件是什么？近轴光线所成像是什么像？条件：当孔径角U很小时，I、I’和U’很小。
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1. 用一个每毫米 500 条缝的光栅观察钠光谱线（ 589nm ） ，问平行光垂直入射和 30 角斜入射 时，分别观察到几级光谱线？用白光垂直照射时，求第一级光谱线的线宽度。 7 条(-3,-2,-1,0,1,2,3);7 条(-1,0,1,2,3,4,5) 角宽度为 11.09° 2. 波长为 632.8nm 的氦氖激光垂直地投射到缝宽 a 0.0209mm 的狭缝上，现有一焦距
5、用钠光（ 589.3nm ）垂直照射在某光栅上，测得第三级光谱的衍射角为 60 ， （1）若用另一光源垂直照射，测得其第二级光谱的衍射角为 30 ，求该光源发光的波长； 510.3nm （2）若用白光（ 400nm ~ 760nm ）垂直照射在该光栅上，求第二级光谱的张角？ 25.05° 6、一束光强为 I 0 的自然光垂直入射到一光学仪器上，该光学仪器由四片偏振片组成，每片偏振片 的偏振化方向相对于前面一片沿顺时针转过 30 角。求：出射光光强。 27/128 I 0 11、一部分偏振光由一自然光和一线偏振光混合构成，现通过偏振片观察这部分偏振光，当偏振片 由对应极大强度的位置转过 60°时，光强减为极大强度的一半，求该部分偏振光中自然光和线偏振 光的光强比。 1:1 ′ 12、现有两块折射率分别为 1.45 和 1.62 的玻璃板，使其一端相接触，形成夹角为 α=6 的劈尖，将 波长为 550nm 的单色光垂直照射在劈尖上，并在上方观察劈尖的干涉条纹。 （1）求相邻两条明条纹所对应的膜厚差是多少？ 275nm （2）相邻两条明条纹的间距是多少？
0.158mm （3）如果把整个劈尖浸入折射率为 1.52 的杉木油中，相邻两条明条纹间距变为多少？两玻璃板相 接触端是明条纹还是暗条纹？ 0.104mm 明条纹 15、如图安排的三种Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 透明介质，其折射率分别为 n1 =1.00、n2 =1.43 和 n3 ，Ⅰ、Ⅱ 和Ⅱ、Ⅲ的界面相互平行，一束自然光由介质Ⅰ中入射， 若在两个交界面上的反射光都是线偏振光，则 i （1） 入射角是 i 多少？arctan(1.43)=55° n1 （2）折射率 n3 是多少？1.00
f 50cm 的凸透镜置于中心到第一级暗纹的角距离是多少？1.74° （2） 在透镜的焦平面上所观察到的中央亮条纹的线宽度是多少？3.0cm 4．如图，折射率 n2 1.2 的油滴落在 n3 1.5 的平板玻璃上，形成以上表面近似于球面的 油膜， 测得油膜中心最高处的高度 dm 1.1m 。用 660nm 的单色光垂直照射油膜。求： （1） 油膜周边是暗环还是明环？ （2）整个油膜可看到几个完整暗环？ （1）明环； （2）4 个完整暗环。
n2
n3
2、如图所示，一玻璃棒(n=1.5)长 50cm，两端面均为半球 面，半径分别为 5cm 和 10cm，一小物高 0.1cm，垂直位于左 r2=10cm r1=5cm 端球面顶点之前 20cm 处的轴线上。问：(1) 小物经玻璃棒 n=1.5 成像在何处？(2)整个玻璃棒的横向放大率为多少？ (1)左侧球面右侧 10cm 处。 20cm 50cm (2)-6.75 3、一竖立玻璃板的折射率为 1.5，厚度为 10cm，观察者在玻璃板后 10cm 处沿板的法向方向观察置 于同一法线上 10cm 处的一个小物体时，它的像距离观察者有多远？ 26.67cm