光學(xué)工程考試試題及答案

一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.光的本質(zhì)是（）A.僅為粒子B.僅為波C.具有波粒二象性D.以上都不對(duì)答案：C2.下列光學(xué)元件中，能會(huì)聚光線的是（）A.凹透鏡B.平面鏡C.凸面鏡D.凸透鏡答案：D3.光在真空中的傳播速度是（）A.3×10?m/sB.3×10?km/sC.兩者都是D.兩者都不是答案：C4.一束光從空氣射向折射率n=1.5的玻璃，入射角為30°，則折射角為（）A.19.5°B.20°C.21°D.22°答案：A5.以下哪種現(xiàn)象不是光的干涉現(xiàn)象（）A.油膜彩色條紋B.雙縫干涉條紋C.彩虹D.肥皂泡表面彩色答案：C6.下列關(guān)于偏振光的說(shuō)法正確的是（）A.自然光都是偏振光B.只有通過(guò)偏振片后的光才是偏振光C.振動(dòng)方向在某一特定方向的光是偏振光D.偏振光不能發(fā)生干涉答案：C7.光學(xué)顯微鏡的分辨率主要取決于（）A.目鏡B.物鏡C.載玻片D.聚光鏡答案：B8.在光纖通信中，光信號(hào)是通過(guò)（）在光纖中傳輸?shù)?。A.全反射B.折射C.漫反射D.散射答案：A9.以下哪種光學(xué)儀器主要利用了光的衍射原理（）A.望遠(yuǎn)鏡B.顯微鏡C.光柵D.放大鏡答案：C10.光的顏色取決于（）A.頻率B.波長(zhǎng)C.傳播速度D.振幅答案：A二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.以下哪些是光學(xué)薄膜的應(yīng)用（）A.增透膜B.高反膜C.分光膜D.濾光膜答案：ABCD2.光的干涉條件包括（）A.兩束光頻率相同B.兩束光振動(dòng)方向相同C.兩束光相位差恒定D.兩束光傳播方向相同答案：ABC3.下列光學(xué)材料中，常用于制作透鏡的有（）A.玻璃B.水晶C.塑料D.金屬答案：ABC4.以下哪些屬于現(xiàn)代光學(xué)技術(shù)（）A.激光技術(shù)B.光纖通信技術(shù)C.全息技術(shù)D.光學(xué)遙感技術(shù)答案：ABCD5.光探測(cè)器的主要類(lèi)型有（）A.光電二極管B.光電倍增管C.光敏電阻D.光電池答案：ABCD6.在光學(xué)系統(tǒng)中，像差主要包括（）A.球差B.色差C.像散D.場(chǎng)曲答案：ABCD7.以下哪些是光的折射現(xiàn)象產(chǎn)生的結(jié)果（）A.水中筷子看起來(lái)彎折B.海市蜃樓C.三棱鏡分解白光D.池底看起來(lái)變淺答案：ABCD8.下列關(guān)于激光的特性，正確的有（）A.高方向性B.高亮度C.高單色性D.高相干性答案：ABCD9.光學(xué)元件的加工工藝包括（）A.研磨B.拋光C.鍍膜D.切割答案：ABCD10.以下哪些是光學(xué)成像系統(tǒng)的組成部分（）A.物鏡B.目鏡C.中間鏡D.聚光鏡答案：ABCD三、判斷題（每題2分，共10題）1.光在任何介質(zhì)中的傳播速度都小于在真空中的傳播速度。（）答案：正確2.凹透鏡只能成虛像。（）答案：正確3.所有的波都能發(fā)生干涉現(xiàn)象。（）答案：錯(cuò)誤4.偏振光的振動(dòng)方向是唯一的。（）答案：錯(cuò)誤5.光學(xué)系統(tǒng)的放大倍數(shù)等于物鏡放大倍數(shù)乘以目鏡放大倍數(shù)。（）答案：正確6.光纖只能傳輸一種頻率的光。（）答案：錯(cuò)誤7.光的衍射現(xiàn)象是光繞過(guò)障礙物傳播的現(xiàn)象。（）答案：正確8.反射光都是偏振光。（）答案：錯(cuò)誤9.光電池可以將光能直接轉(zhuǎn)化為電能。（）答案：正確10.全息照片記錄了物光的振幅和相位信息。（）答案：正確四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共4題）1.簡(jiǎn)述光的干涉原理。答案：兩束或多束頻率相同、振動(dòng)方向相同、相位差恒定的光疊加時(shí)，在疊加區(qū)域某些地方光強(qiáng)加強(qiáng)，某些地方光強(qiáng)減弱，形成穩(wěn)定的光強(qiáng)分布，這種現(xiàn)象就是光的干涉。2.說(shuō)明光學(xué)顯微鏡的基本工作原理。答案：光學(xué)顯微鏡主要由物鏡和目鏡組成。物鏡成倒立放大實(shí)像，目鏡對(duì)物鏡所成的像進(jìn)行二次放大，最終人眼看到的是經(jīng)過(guò)兩次放大后的虛像。3.解釋光纖通信中全反射的重要性。答案：在光纖通信中，全反射保證光信號(hào)在光纖內(nèi)傳輸時(shí)幾乎沒(méi)有能量損失，使光可以沿著光纖長(zhǎng)距離傳播，實(shí)現(xiàn)高效的信息傳輸。4.簡(jiǎn)述激光產(chǎn)生的基本原理。答案：在激光工作物質(zhì)中，通過(guò)泵浦源提供能量，使粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布，在光學(xué)諧振腔中，滿足閾值條件后產(chǎn)生受激輻射，輸出激光。五、討論題（每題5分，共4題）1.討論光學(xué)薄膜在現(xiàn)代光學(xué)儀器中的作用。答案：光學(xué)薄膜可減少反射增加透射（增透膜），提高反射率（高反膜），分離不同波長(zhǎng)的光（分光膜）、過(guò)濾特定波長(zhǎng)的光（濾光膜）等，大大提高儀器性能。2.如何提高光學(xué)成像系統(tǒng)的分辨率？答案：可采用更高數(shù)值孔徑的物鏡，減小像差，使用短波長(zhǎng)的光成像，提高光學(xué)元件的加工精度等方法提高分辨率。3.闡述光的波粒二象性在現(xiàn)代光學(xué)研究中的意義。答案：光的波粒二象性使人們從不同角度理解光的性質(zhì)，有助于解釋如光電效應(yīng)（粒子性）、