光学工程试题及答案

光学工程试题及答案

一、单项选择题（共30题，每题1分）光在同种均匀介质中传播的路径是直线，这一现象对应的光学定律是（）A.反射定律B.折射定律C.直线传播定律D.马吕斯定律根据折射定律，光从空气（折射率n₁=1）斜射入水中（折射率n₂=

1.33）时，入射角i与折射角r的关系是（）A.irB.irC.i=rD.无法确定透镜成像时，物距u、像距v和焦距f满足的高斯公式是（）A.1/u+1/v=1/fB.u+v=fC.u/v=fD.1/u-1/v=1/f下列光学元件中，对光束起发散作用的是（）A.凸透镜B.凹透镜C.平面镜D.凹面镜光的电磁理论中，光的传播速度c、频率ν和波长λ的关系是（）第1页共13页A.c=νλB.c=ν/λC.c=λ/νD.c=ν+λ杨氏双缝干涉实验中，干涉条纹的间距Δy与双缝间距d、双缝到屏距离D及光波长λ的关系是（）A.Δy=Dλ/dB.Δy=dλ/DC.Δy=Dd/λD.Δy=λD/d单缝衍射实验中，中央明纹的宽度是其他明纹宽度的（）A.1倍B.2倍C.3倍D.4倍光的偏振现象证明了光的（）A.粒子性B.波动性C.电磁波性D.量子性下列偏振态中，振动方向固定的是（）A.自然光B.线偏振光C.圆偏振光D.椭圆偏振光第2页共13页激光的主要特性不包括（）A.高相干性B.低方向性C.高单色性D.高亮度光电二极管的工作原理基于（）A.外光电效应B.内光电效应C.光热效应D.康普顿效应下列光电器件中，可用于光信号调制的是（）A.光电倍增管B.发光二极管（LED）C.太阳能电池D.光电三极管几何光学中，描述像的大小与物的大小关系的是（）A.放大率B.分辨率C.对比度D.光通量光的波长范围大致是（）A.10⁻¹⁰~10⁻⁶mB.10⁻⁶~10⁻³mC.10⁻³~10mD.10~10⁶m第3页共13页光的颜色由光的哪个参数决定（）A.强度B.频率C.相位D.偏振态光学系统中，球差属于（）A.单色像差B.色差C.像散D.场曲迈克尔逊干涉仪的主要用途是（）A.测量光的波长B.产生偏振光C.分析光谱D.放大图像光在界面反射时，布儒斯特角满足的条件是（）A.反射光与折射光垂直B.反射光与折射光平行C.反射光为线偏振光D.折射光为线偏振光光栅分光的原理基于光的（）A.干涉B.衍射C.反射D.折射第4页共13页下列材料中，可用于制作光学玻璃的是（）A.石英玻璃B.普通玻璃C.钢化玻璃D.光学石英玻璃光的强度通常用哪个物理量表示（）A.光通量B.照度C.亮度D.以上都是成像系统的分辨率主要受限于（）A.像差B.衍射C.光学材料D.透镜焦距光在光纤中传播的主要原理是（）A.光的折射B.光的全反射C.光的干涉D.光的衍射下列光学仪器中，基于折射原理工作的是（）A.反射望远镜B.折射望远镜C.显微镜D.以上都是第5页共13页光的能量子假说最早由谁提出（）A.麦克斯韦B.爱因斯坦C.普朗克D.汤姆孙全息照相的主要特点是（）A.记录光的强度和相位B.记录光的强度C.记录光的偏振态D.记录光的传播方向光的吸收定律（朗伯-比尔定律）的表达式是（）A.A=lgI₀/I=εbcB.A=lgI/I₀=εbcC.A=lgI₀/I=ε/bcD.A=lgI/I₀=ε/bc下列现象中，属于光的散射的是（）A.彩虹B.蓝天C.水面倒影D.小孔成像光学系统中，光阑的主要作用是（）A.改变光的波长B.限制光束大小和成像范围C.放大图像D.产生偏振光第6页共13页激光测距的原理基于光的（）A.干涉B.衍射C.反射D.折射

二、多项选择题（共20题，每题2分）几何光学的基本假设包括（）A.光的直线传播B.光的独立传播C.光的反射定律D.光的折射定律透镜按形状可分为（）A.凸透镜B.凹透镜C.双凸透镜D.平凸透镜光的电磁波特性包括（）A.横波性B.偏振性C.干涉性D.衍射性物理光学的主要研究内容包括（）A.光的干涉B.光的衍射C.光的偏振第7页共13页D.光的吸收光的偏振态包括（）A.自然光B.线偏振光C.圆偏振光D.椭圆偏振光激光的产生条件包括（）A.粒子数反转B.谐振腔C.泵浦源D.增益介质光电器件的工作原理基于的效应有（）A.外光电效应B.内光电效应C.光热效应D.电磁效应光学系统中的像差包括（）A.球差B.慧差C.色差D.像散光的干涉实验有（）A.杨氏双缝干涉B.迈克尔逊干涉C.牛顿环第8页共13页D.单缝衍射光纤的基本结构包括（）A.纤芯B.包层C.涂层D.以上都是光栅按用途可分为（）A.反射光栅B.透射光栅C.平面光栅D.凹面光栅光的颜色与哪些因素有关（）A.光源的波长B.观察者的视觉C.介质的折射率D.光的强度光学玻璃的主要性能指标包括（）A.折射率B.色散C.透光率D.硬度成像系统的分辨率受哪些因素影响（）A.光学衍射极限B.像差C.探测器像素第9页共13页D.光的强度全息照相的基本步骤包括（）A.光的记录B.光的再现C.光的传播D.光的吸收光的散射类型包括（）A.瑞利散射B.米氏散射C.拉曼散射D.布里渊散射激光在工业中的应用包括（）A.激光切割B.激光焊接C.激光打标D.激光医疗光学仪器的基本参数包括（）A.放大率B.分辨率C.视场角D.焦距光的量子特性包括（）A.光量子的能量B.光量子的动量C.光量子的自旋第10页共13页D.光量子的电荷光的吸收与哪些因素有关（）A.物质的性质B.光的波长C.温度D.物质的厚度

三、判断题（共20题，每题1分）光在真空中的传播速度是3×10⁸m/s（）光的干涉现象证明了光具有粒子性（）凸透镜对光束起会聚作用，凹透镜对光束起发散作用（）光的折射定律中，入射角是入射光线与界面法线的夹角（）双缝干涉条纹是等间距的明条纹（）自然光通过偏振片后变为圆偏振光（）激光的单色性比普通光源好（）光电二极管工作时需加反向偏压（）球差是光学系统中唯一的单色像差（）光栅分光的原理是基于光的衍射（）光的颜色由光的强度决定（）光纤通信的主要优点是传输容量大、抗干扰强（）全息照相需要参考光和物光的干涉（）光的波长越长，频率越高（）光学系统的分辨率越高，成像质量越好（）外光电效应是指在光的照射下，金属表面逸出电子的现象（）彩虹的形成是由于光的散射（）光的能量与频率成正比（）第11页共13页迈克尔逊干涉仪可用于测量微小位移（）光的吸收与物质厚度无关（）

四、简答题（共2题，每题5分）简述高斯光学的基本假设和主要参数说明光栅分光的原理及主要特点参考答案

一、单项选择题（共30题，每题1分）C

2.A

3.A

4.B

5.A

6.A

7.B

8.B

9.B

10.BB

12.B

13.A

14.A

15.B

16.A

17.A

18.A

19.B

20.DD

22.B

23.B

24.B

25.C

26.A

27.A

28.B

29.B

30.C

二、多项选择题（共20题，每题2分）ABCD

2.ABCD

3.ABCD

4.ABCD

5.ABCD

6.ABCD

7.ABC

8.ABCD

9.ABC

10.ABCAB

12.AB

13.ABC

14.ABC

15.AB

16.ABCD

17.ABCD

18.ABCD

19.ABC

20.ABCD

三、判断题（共20题，每题1分）√

2.×

3.√

4.√

5.√

6.×

7.√

8.√

9.×

10.√×

12.√

13.√

14.×

15.√

16.√

17.√

18.√

19.√

20.×

四、简答题（共2题，每题5分）高斯光学基本假设光在均匀介质中直线传播；以近轴光线为研究对象（光线与光轴夹角很小，sinθ≈θ，cosθ≈1）；忽略高阶像差主要参数焦距（物方焦距f、像方焦距f）、物距u、像距v、放大率β（β=v/u）第12页共13页光栅分光原理多缝衍射中，不同波长光因衍射角不同而分离，主极大位置满足d sinθ=kλ（d为光栅常数，k为级次）主要特点分光能力强、分辨率高、波长覆盖范围广，但角色散随级次增大而减小第13页共13页。