光学计算题(3)

光学考试资料

2、在杨氏实验装置中，光源波长为640nm，两狭缝间距为0.4mm，光屏离狭缝的距离为50cm。试求：（1）光屏上第一亮条纹和中央亮条纹之间的距离；（2）若P点离中央亮条纹为0.1mm，问两束光在P点的相位差是多少？（3）求P点的光强度和中央点的强度之比。

r

y .

d 解：∵

r

y j

d j=0,1 （2分）

∴ (1) (2)

dy0.04 0.001

j 2 2 2

r 50 6.4 1040 （2分）

2 I 4Acos

4 2 I0 4A1 (3)

5

y (1 0)

50

6.4 10 0.08

cm （1分） 0.04

5

2221

121

II

p

cos

2

cos 0.854

28 （3分）

2

3、用白光垂直照射厚度为4 10cm的膜表面，折射率为1.5，试求：（1）在可见光范围内，该膜正面反射光中得到加强的光波波长？（2）在可见光范围内，该膜的背面，透射

光中得到加强的光波波长？

解：已知i2=0，d=4 10cm=4 10m，n=1.5， 对于反射光的相长干涉：（可见光范围：390nm~760nm）

5

7

5

2nh

(2分) 反=2nhcosi2+2=2nh+2=j (j=1，2，3，…), =

j 2

4nd

j=1时 =4nh=2400nm，j=2时 ==800nm，

3

4nd4nd4nd

jj=3时 ==480nm，j=4时 ==343nm，j=5时 ==267nm

579

在可见光范围内，反射光中得到加强的光波波长有：480nm (2分) 透射光相长干涉 反=2nhcosi2=2nh=j (j=1，2，…), =

2nh

(2分) j

2nd

=600nm， 2

2nd2nd2nd

jj=3时 ==400nm，j=4时， ==300nm，j=5时， ==240nm

345j=1时 =2nh=1200nm，j=2时 =

在可见光范围内，透射光中得到加强的光波波长有：400nm和600nm (2分)

4、双缝干涉中，双缝间距是0.20mm，用波长为615nm的单色光照明，屏上两相邻条纹的间距为1.4cm，则屏到双缝的间距为多大？（4.55m）

5、用氩离子激光器的一束蓝绿光去照射双缝，若双缝的间距为0.50mm，在离双缝距离为3.3m处的屏上，测得第1级亮纹与干涉花样的中央之间距离为3.4mm，氩离子激光的这一束谱线的波长为多大？(515nm)