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第一章 光的干与
一、由汞弧灯发出的光，通过一绿色滤光片后，照射到相距为的双缝上，在距双缝
远处的屏幕上显现干与条纹，现测得相邻两明条纹中心的距离为，求入射光的波长。
二、波长为500nm的绿光投射在间距d为的双缝上，在距离180cm的光屏上形成干
与条纹，求两个亮条纹之间的距离。假设改用波长为700nm的红光投射到此双缝上，两个亮纹之间的距离又为多少？算出这两种光第二级两纹位置的差距。 三、在双缝装置中，用一很薄的云母片（n＝）覆盖其中的一条狭缝，这时屏幕上的
第七级明条纹恰好移到屏幕中央原零级明条纹的位置．若是入射光的波长为
550nm，那么这云母片的厚度应为多少？
四、波长为 500nm的单色平行光射在间距的双狭缝上。通过其中一个缝的能量为另
一个的2倍，在离狭缝50cm的光屏上形成干与花腔。求干与条纹的间距和可见度。
五、试求能产生红光??700nm的二级反射干与条纹的香皂膜厚度。已知香皂膜折射
率为，且平行光与法向成角30?入射。
六、白光垂直照射到空气中一厚度为380nm的香皂膜上．设香皂膜的折射率为．试
问该膜的正面呈现什么颜色？反面呈现什么颜色？
七、迈克耳孙干与仪可用来测量单色光的波长．当M2移动距离时，测得某单色光的
干与条纹移过1024条．试求该单色光的波长。 八、在两块玻璃板之间一边放一条厚纸，另一边彼此压紧。玻璃片l长10cm，纸厚
h为，从30?的反射角进行观看，问在玻璃片单位长度内看到的干与条纹数量是多少？设单色光源波长为500nm。 九、波长为400~760nm的可见光正射在一块厚度为1.2?10?6m，折射率为的薄玻璃
片上，试问从玻璃片反射的光中那些波长的光最强。
十、在迈克耳孙干与仪的M2镜前，当插入一薄玻璃片时，可观看到有150条干与条
纹向一方移过．假设玻璃片的折射率为，所用的单色光的波长为 500nm，试求玻璃片的厚度。 十一、迈克耳孙干与仪的反射镜M2移动时，看到条纹移过得数量为909个，设光为
垂直入射，求所用光源的波长。 十二、在反射光中观看某单色光所形成的牛顿圈。其第2级亮圈与第三级亮圈间距
为1mm，求第19和20级亮圈之间的距离。 十三、沿x轴正方向传播的两列平面波，波长别离为589nm和。t=0时刻两波的波峰
在O点重合,试问（1）自O点算起,沿传播方向多远的地址两波列的波峰还会重合?（2）在O点由t=0算起，通过量长时刻以后，两列波的波峰又会重合？ 十四、用钠光灯做杨氏干与实验，光源宽度被限制为2毫米，双缝屏到光源的距离
D=米．为了使屏幕上取得可见度较好的干与条纹，双缝间距选多少适合？ 十五、透镜表面通常覆盖一层氟化镁（MgF2）（n=）透明薄膜，为的是利用干与来
降低玻璃表面的反射．为使波长为纳米的激光毫不反射地透过，这覆盖层至少有多厚？ 十六、在杨氏实验装置中,两小孔的间距为,光屏离小孔的距离为50cm．当以折射率
为的透明薄片贴住小孔S2时,发觉屏上的条纹移动了1cm，试确信该薄片的厚度. 十七、集成光学中的劈状薄膜光耦合器．它由沉积在玻璃衬底上Ta2O5的薄膜组成，薄膜劈形端从a到b厚度慢慢减小到零．能量由薄膜耦合到衬底中．为了检测薄膜的厚度，以波长为632.8nm的氦—氖激光垂直投射，观看到薄膜劈形端共展现15条暗纹，而且a处对应一条暗纹． Ta2O5对 632.8nm激光的折射率为，
试问 Ta2O5薄膜的厚度为多少？
十八、折射率别离为和的两块玻璃板，使其一端接相触．形成6'的尖劈．将波长为
550nm的单色光垂直投射在劈上并在上方观看劈的干与条纹。 十九、用??0.5微米的准单色光做牛顿环实验。借助于低倍测量显微镜测得由中心
往外数第九个暗环的半径为3毫米。试求牛顿环装置中平凸面镜凸球面半径R和由中心往外数第24个亮环半径。
第二章 光的衍射
一、波长为500nm的平行光线垂直地入射于一宽为1mm的狭缝，假设在缝的后面有
一焦距为100cm的薄透镜，使光线聚焦于一屏幕上，试问从衍射图形的中心点到以下各点的距离如何？（1）第一极小；（2）第一级明纹的极大处；（3）第三极小。
二、波长为632.8nm的平行光射向直径为的圆孔，与圆孔相距1m处防一屏幕。试问：
（1）屏上正对圆孔中心的P 点是亮点仍是暗点？（2）要使P点变成与（1）相反的情形，至少要把屏幕别离向前和向后移动多少距离？ 三、以菲涅耳波带片由五个半波带组成，第一半波带为半径r1的不透明圆盘，第二
半波带是r1至r2的透明圆环，第三半波带是r2至r3的不透明圆环，第四半波带是r3至r4的透明圆环，第五半波带是r4至无穷大的不透明区域。已知
r1:r2:r3:r4?1:2:3:4，用波长500nm的平行单色光照明，最亮的象点在距波带片为1m的轴上。试求：（1）r1的数值；（2）象点的光强；（3）光强极大值出此刻轴上那些位置上。 四、波长为600nm的单色光垂直入射到一光栅上．第二、第三级明条纹别出此刻
sin??0.20与sin??0.30处，第四级缺级，试问：（1）光栅上相邻两缝间距是多少？（2）光栅上狭缝宽度有多大？（3）按上述选定的a、b值，在90?????90?范围内，实际呈现的全数级数。 五、用可见光400~760nm照射光栅时，一级光谱和二级光谱是不是重叠？二级和三
级如何？假设重叠，那么重叠范围是多大？ 六、利用一个每厘米有4000条缝的光栅，能够产生多少完整的可见光谱？ 七、用1mm内有400条刻痕的平面透射光栅观看波长为589nm的钠光谱。试问：（1）
光垂直入射时，最多能观看到几级光谱；（２）光以30?角入射时，最多能观看到几级光谱？ 八、试指出当衍射光栅常数为下述三种情形时，哪些级数的主极大衍射条纹消失？
（1）2光栅常数为狭缝宽度的两倍，即(a+b)=2a；（2）光栅常数为狭缝宽度的三倍，即(a+b)=3a；（3） 光栅常数为狭缝宽度的四倍，即(a+b)=4a。 九、用波长为624nm的单色光照射一光栅，已知该光栅的缝宽b为，不透明部份的
宽度a为，缝数N为1000条，求：（1）单缝衍射花腔的中央角宽度；（2）单缝衍射花腔中央宽度内能看到多少级光谱？（3）谱线的半宽度是多少？ 十、试用杨氏双缝实验说明干与与衍射区别与联系．
十一、试设计一块光栅，当入射平面波垂直入射时，能够在衍射角300方向上观看
到600纳米的第二级主极大，却观看不到400纳米的第三级主极大，而且该方向能够分辨波长为600纳米和纳米的两条谱线． 十二、平行光垂直入射于宽度为6cm的平面透射光栅上，试问在30?方向上的最小可
分辨两谱线的频率 是多少？ 十三、试依照衍射来估量，在离地面1千米高处飞翔的鹰，是能看清大小为2厘米的小老鼠仍是只能发觉它的存在？
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