工程光學(xué)郁道銀第12章光的干涉課后習(xí)題答案

1、1?第十二章習(xí)題及答案１。雙縫間距為１mm，離觀察屏１m，用鈉燈做光源，它發(fā)出兩種波長的單色光=589.0nm和=589.6nm，問兩種單色光的第10級這條紋之間的間距是多2?少？解：由楊氏雙縫干涉公式，亮條紋時(shí)：（m=012）dDm?????m=10時(shí)，，nmx89.511000105891061??????nmx896.511000106.5891062??????mxxx?612????２。在楊氏實(shí)驗(yàn)中，兩小孔距離為1mm，觀察屏

2、離小孔的距離為50cm，當(dāng)用一片折射率1.58的透明薄片帖住其中一個(gè)小孔時(shí)發(fā)現(xiàn)屏上的條紋系統(tǒng)移動(dòng)了0.5cm，試決定試件厚度。21rrln????22212??????????xdDr22222??????????xdDrxdxdxdrrrr???????????????????????222))((221212mmrrdxrr2211210500512??????????mmlmml2210724.110)158.1(????????

3、?3.一個(gè)長30mm的充以空氣的氣室置于楊氏裝置中的一個(gè)小孔前，在觀察屏上觀察到穩(wěn)定的干涉條紋系。繼后抽去氣室中的空氣，注入某種氣體，發(fā)現(xiàn)條紋系移動(dòng)了２５個(gè)條紋，已知照明光波波長=656.28nm空氣折射率為?。試求注入氣室內(nèi)氣體的折射率。000276.10?n0008229.10005469.0000276.1301028.6562525)(600???????????nnnnnl?L?S1S2r1r2Dx=5mm?SS1S2r11x

4、r2mmdblldbbccc182105501011.096???????????????????8。在等傾干涉實(shí)驗(yàn)中，若照明光波的波長nm600??，平板的厚度h=2mm，折射率n=1.5，其下表面涂高折射率介質(zhì)（n1.5），問（1）在反射光方向觀察到的賀條紋中心是暗還是亮？（2）由中心向外計(jì)算，第10個(gè)亮紋的半徑是多少？（觀察望遠(yuǎn)鏡物鏡的焦距為20cm）（3）第10個(gè)亮環(huán)處的條紋間距是多少？解：（1）因?yàn)槠桨逑卤砻嬗懈哒凵渎誓ぃ?/p>

5、2cos2nhΔ???44602101016001066006625.121cos上上上上上上上上上上上上上上上上上上???????????nmmmmmm??)(67.0)(00336.0012067.026005.12)3()4.13067.020843.3)(067.011026005.111210612161mmRradhnnmmRradqqNhnnNoN上上上上上上?????????????????????????注意點(diǎn)：（1）

6、平板的下表面鍍高折射率介質(zhì)(2)10??q當(dāng)中心是亮紋時(shí)q=1當(dāng)中心是暗紋時(shí)q=0.5其它情況時(shí)為一個(gè)分?jǐn)?shù)9。用氦氖激光照明邁克爾遜干涉儀，通過望遠(yuǎn)鏡看到視場內(nèi)有20個(gè)暗環(huán)，且中心是暗斑。然后移動(dòng)反射鏡M1，看到環(huán)條紋收縮，并且一一在中心消失了20個(gè)環(huán)，此時(shí)視場內(nèi)只有10個(gè)暗環(huán)，試求（1）M1移動(dòng)前中心暗斑的干涉級次（設(shè)干涉儀分光板G1不鍍膜）（2）M1移動(dòng)后第5個(gè)暗環(huán)的角半徑。解：dcb??光疏～光密有半波損失光疏～光密也有半波損失光