第二章 習(xí)題解答

1、第二章第二章習(xí)題解答習(xí)題解答⒈填⒈填空題⑴光的基本屬性是光具有波粒二象性，光粒子性的典型現(xiàn)象有光的吸收、發(fā)射以及光電效應(yīng)等。光波動(dòng)性的典型體現(xiàn)有光的干涉、衍射、偏振等。⑵兩束光相干的條件是頻率相同、振幅方向相同、相位差恒定，最典型的干涉裝置有楊氏雙縫干涉、邁克耳孫干涉儀。兩束光相長(zhǎng)干涉的條件是為光程差。(012)mm?????????⑶兩列同頻平面簡(jiǎn)諧波振幅分別為、，位相差為，則其干涉光強(qiáng)為01E02E?A，兩列波干涉相長(zhǎng)的條件為220

2、10201022cosEEEE???A2(012)mm??????A??⑷波長(zhǎng)的光經(jīng)過(guò)孔徑D的小孔在焦距f處的衍射愛(ài)里斑半徑為。?1.22fD?⒉在玻璃⒉在玻璃上涂一種透明的介上涂一種透明的介質(zhì)膜以消除膜以消除紅外線(2.251)rr????(0.75)m???的反射。的反射。⑴求⑴求該介質(zhì)膜應(yīng)有的介有的介電常量及厚度。常量及厚度。⑵如紫外⑵如紫外線垂直照射至涂有垂直照射至涂有該介質(zhì)膜的玻璃上，反射功率占入膜的玻璃上，反射功率占入(0.

3、42)m???射功率百分之多少？射功率百分之多少？⑴正入射時(shí)，當(dāng)時(shí)，膜系起到全增透作用1.5rn???0Gnnn?，正入射下相應(yīng)的薄膜厚度最薄為01.01.51.225Gnnn????00.750.153441.225hmn??????⑵正入射時(shí)，反射率為由得112sinsinnn???26sin6??26arcsin6??⑵衰減系數(shù)72(0.6)0.61.310nrk??????????⒍輸出波出波長(zhǎng)＝632.8的HeNe激光器中的反

4、射激光器中的反射鏡是在玻璃上交替涂覆是在玻璃上交替涂覆ZnS?nm和形成的，形成的，這兩種材料的折射率系數(shù)分兩種材料的折射率系數(shù)分別為別為1.5和2.5。問(wèn)至少涂覆多少至少涂覆多少2ThF個(gè)雙個(gè)雙層才能使才能使鏡面反射系數(shù)大于面反射系數(shù)大于99.5％？％？設(shè)玻璃的折射率＝1.5由題意：，即Gn02220220()0.995()PHHLGPHHLGnnnnnnnnnn??????????????????正，即22222.51.51()1.

5、51.50.99752.51.51()1.51.5PP????250.0025()1.51.99753P???故至少涂覆7個(gè)雙層。25()532.73P?212.3P?7P?⒎有m個(gè)相距個(gè)相距為d的平行反射平面。一束光以的平行反射平面。一束光以傾角投射反射面。投射反射面。設(shè)每一反射每一反射?平面平面僅反射一小部分光，大部分光投射反射一小部分光，大部分光投射過(guò)去；又去；又設(shè)各層的反射波幅的反射波幅值相等。相等。證明時(shí)，合成的反射波，合成的

6、反射波強(qiáng)度達(dá)到最大度達(dá)到最大值，這一角度一角度稱為Bragg角。角。sin2d????dd因各輻射波的反射波幅值相等，當(dāng)它們反射波疊加，相位依次相差的整2?數(shù)倍時(shí)，合成的反射波強(qiáng)度達(dá)到最大值，最簡(jiǎn)單情況下，相位相差。2?如圖所示：即故當(dāng)時(shí)，反射波強(qiáng)度2sin2kd???22sin2d?????sin2d???達(dá)到最大值。⒏從麥克斯從麥克斯韋通式（通式（2－28）出）出發(fā)，推，推導(dǎo)波動(dòng)方程（方程（2－44）。）。對(duì)該式取旋度左邊＝BEt?