光學(xué)習(xí)題課件17-1一直徑為2mm的氦氖激光束射向月球表面，其波長為632.8nm。已知月球和地面的距離為3.84×108m。試求:(1)在月球上得到的光斑的直徑有多大?(2)如果這激光束經(jīng)擴(kuò)束器擴(kuò)展成直徑為2m，則在月球表面上得到的光斑直徑將為多大?在激光測距儀中，通常采用激光擴(kuò)束器，這是為什么?返回結(jié)束解：=1.48×105(m)

dljd1.22=xfΔ=dl1.22xfΔ=×632.8×10-9=1.22×3.84×1082×10-3=d2Δx=2.96×105(m)

=d2m′2Δx′×632.8×10-9=1.22×3.84×10822×=2.96

(m)

激光束經(jīng)擴(kuò)束后返回結(jié)束17-2用方解石分析X射線譜，已知方解石的晶格常量為3.029×10-10m，今在43020’和40042’的掠射方向上觀察到兩條主最大譜線，求這兩條譜線的波長。返回結(jié)束解：由題意，兩條譜線均為主極大,即k=12dsinq1l1==0.415

(nm)

=2×3.029×10-10×

sin3020’2dsinq2l2==2×3.029×10-10×

sin40042’=0.393(nm)

返回結(jié)束17-3如果圖中入射X射線束不是單色的，而是含有由0.095nm到0.130nm這一波帶中的各種波長，晶體的晶格常量a0=0.275nm，問與圖中所示晶面族相聯(lián)系的衍射的X射線束是否會產(chǎn)生?..................450返回結(jié)束解：l1=0.13nm2ka0lsinj===0.388

(nm)

kl2×0.275×sin450k=3k=4l2=0.097nmj450=當(dāng)時(shí)返回結(jié)束17-4我們比較兩條單色的X射線的譜線時(shí)注意到，譜線A在與一個(gè)晶體的光滑面成300的掠射角處給出第一級反射極大，已知譜線B的波長為0.97?，這譜線B在與同一晶體的同一光滑面成600的掠射角處，給出第三級的反射極大。試求譜線A的波長。返回結(jié)束解：=0.168

(nm)

2kdlsinj=sinj1l1k1=l2k2sinj2sinj1l1k1=l2k2sinj210.973×=sin300sin600×返回結(jié)束17-5使自然光通過兩個(gè)偏振化方向成600角的偏振片，透射光強(qiáng)為I1。今在這兩個(gè)偏振片之間再插入另一偏振片，它的偏振化方向與前兩個(gè)偏振片均成300角，則透射光強(qiáng)為多少?返回結(jié)束解：設(shè)自然光光強(qiáng)為I0，通過第一偏振片后的光強(qiáng)為′cos2aI=I121=cos2600I0=I′21I0=81I0=I′21I0×=21I18=I14=cos2300I′I′′322=I14=I13=cos2300I′I′322=I13=I12.25透射光光強(qiáng)為：另一偏振片與前兩偏振片的夾角都為300由馬呂斯定律返回結(jié)束17-6如果起偏振器和檢偏振器的偏振化方向之間的夾角為300

(1)假定偏振片是理想的，則非偏振光通過起偏振器和檢偏振器后，其出射光強(qiáng)與原來光強(qiáng)之比是多少?(2)如果起偏振器和檢偏振器分別吸收了10%的可通過光線，則出射光強(qiáng)與原來光強(qiáng)之比是多少?返回結(jié)束解：(1)設(shè)自然光光強(qiáng)為I0，通過第一偏振片后的光強(qiáng)為′cos2aI=I21=cos2300I0=I′21I0×=21322=0.375II021=cos2300=0.304=cos2300I′I(110)121=cos230