《物理光學(xué)》郁道銀版第十三章習(xí)題解答全

1、1?2?2mm3011mm30工程光學(xué)第十三章習(xí)題解答1波長(zhǎng)的單色光垂直入射到邊長(zhǎng)為3cm的方孔，在光軸（它通過(guò)孔中心并垂直方孔平面）附近nm500??離孔z處觀察衍射，試求出夫瑯和費(fèi)衍射區(qū)的大致范圍。解：夫瑯和費(fèi)衍射應(yīng)滿足條件?????1max21212)(Zyxk)(900)(50021092)(2)(72max2121max21211mcmayxyxkZ????????????2波長(zhǎng)為500nm的平行光垂直照射在寬度為0.025m

2、m的單逢上，以焦距為50cm的會(huì)聚透鏡將衍射光聚焦于焦面上進(jìn)行觀察，求（1）衍射圖樣中央亮紋的半寬度；（2）第一亮紋和第二亮紋到中央亮紋的距離；（3）第一亮紋和第二亮紋相對(duì)于中央亮紋的強(qiáng)度。解：20sin?????????II????sin22afykakal?????（1）)(02.010025.05006rada???????)(10radd?（2）亮紋方程為。滿足此方程的第一次極大???tg??43.11?第二次極大??459.2

3、2?xakla????sin2????ax?????sin一級(jí)次極大)(0286.010025.043.1500sin6radxx????????????mmx3.141?二級(jí)次極大)(04918.010025.0459.2500sin6radxx????????????mmx59.241?（3）0472.043.143.1sinsin2201???????????????????II01648.0459.2459.2sinsin220

4、2???????????????????II10若望遠(yuǎn)鏡能分辨角距離為的兩顆星，它的物鏡的最小直徑是多少？同時(shí)為了充分利用望rad7103??遠(yuǎn)鏡的分辨率，望遠(yuǎn)鏡應(yīng)有多大的放大率？解：D??22.10?)(24.21031055022.179mD????????????????????969310180606060067??11若要使照相機(jī)感光膠片能分辨線距，（1）感光膠片的分辨率至少是沒(méi)毫米多少線；（2）照相m?2當(dāng)m=3時(shí)d??3s

5、in3?代入單縫衍射公式202)sin(??INI?????sina??當(dāng)m=1時(shí)?81.0)4(21)()(sinsin2222201???????????????????????????dadadadaII當(dāng)m=2時(shí)405.0)42(122sin22202??????????????????dadaII當(dāng)m=3時(shí)09.04343sin2203????????????????II15一塊光柵的寬度為10cm每毫米內(nèi)有500條逢，光柵后

6、面放置的透鏡焦距為500nm。問(wèn)：（1）它產(chǎn)生的波長(zhǎng)的單色光的1級(jí)和2級(jí)譜線的半寬度是多少？（2）若入射光線是波長(zhǎng)為nm8.632??632.8nm和波長(zhǎng)與之相差0.5nm的兩種單色光，它們的1級(jí)和2級(jí)譜線之間的距離是多少？解：)(10250013mmd????4105500100????N由光柵方程知??md?sin，3164.0101028.632sin631??????d??9486.0cos1??，6328.02sin2??d?