Волновая оптика

Для наблюдения интерференции используют диэлектрическую пластинку с двумя полупрозрачными покрытиями. Фактор резкости равен 1.33. Оцените контраст интерференционной картины.

,36

Расстояние между пластинами в интерферометре Фабри-Перо увеличили в два раза. Как изменится угловая дисперсия эталона?

Не изменится

Определите значение перемещения одного из зеркал в интерферометре Майкельсона, если интерференционная картина сместилась на 150 полос. В качестве источника излучения используют геле-неоновый лазер с длиной волны 632.8 нм.

47.5· 10^-3 мм

Многолучевую интерференцию наблюдают при прохождении излучения через большое число параллельных диафрагм, имеющих форму щелей. Какую роль играет угол дифракции?

Определяет разность фаз интерферирующих пучков

Конструкция какого интерферометра положена в основу Фурье-спектрометра?

Интерферометр Майкельсона

Рассчитайте степень когерентности источника, если видность двухлучевой интерференционной картины равна 0.8

,8

На плоскую дифракционную решетку нормально падает монохроматический свет. На какой угол отклонит решетка спектр пятого порядка, если спектр третьего порядка отклонен на 24^o?

42^o39^'

Чем определяется максимальная разность хода, при которой возможна двухлучевая интерференция?

Длиной волнового цуга излучения источника

К чему приведет уменьшение коэффициента отражения покрытий в двухпластинчатом диэлектрическом интерферометре?

К уменьшению пропускания системы в максимуме

Почему уголовое расстояние между соседними интерференционными максимумами в интерференционной картине, созданной эталоном Фабри-Перо, меняется от центра к периферии?

Изменяется угол дифракции

На пути одного из лучей в интерферометре Жамена поместили трубку с откаченным из нее воздухом, а на пути другого трубку с хлором, при этом интерференционная картина сместилась на 131 полосу. Для измерений использовался монохроматический свет с длиной волны 589.3 нм. Найти показатель преломления хлора, если длина трубок составила 10 см.

1,000773

В чем причина уменьшения видимости интерференционной картины при увеличении размеров источника?

Не выполняются условия пространственной когерентности

Установите соответствие между элементами, показанными на оптической схеме прибора и выполняемыми ими функциями

деление по амплитуде волнового фронта <-> А

внесение разности фаз <-> В^?

коллимирование пучка <-> o¹

выполнение спектрального анализа <-> δf

Оптическая схема какого прибора изображена на рисунке?

Фурье-спектрометра

Какое оптический эффект характеризует приведенный график?

распределение интенсивности при двухлучевой интерференции

Что характеризует данный рисунок?

Распределении интенсивности при интерференции многих пучков

Конструкция какого интерферометра изображена на рисунке?

Интерферометра Жамена

Что можно охарактеризовать при помощи данного рисунка?

вид интерференционных полос при двухлучевой интерференции

В каких интерференционных опытах наблюдаются интерференционная картина а)?

интерференция с линзой, расположенной на стеклянной пластике

Какие из параметров будут влиять на ширину интерференционных полос в картине в)?

w₀

расстояние s₁-s₂

расстояние от точки О до точки наблюдения

Какие интерференционные полосы можно наблюдать используя данную установку?

полосы равного хроматического порядка

Что характеризует величина b, приведенная на графике?

период колебания волны

Где локализованы полосы равного хроматического прядка в данной схеме

на поверхности пластинки Р

Какое условие определяет наблюдение полос равного хроматического порядка?

2σnt=k

Для каких изменений используют наблюдение полос равного хроматического порядка?

для измерения толщин воздушных промежутков

Как называется интерференционный прибор

Эталон Фабри -Перо

Конструкция какого прибора изображена на рисунке?

Эталон Фабри-Перо

Конструкция какого прибора изображена на рисунке?

Пластинка Люмера-Герке

Какими характеристиками должен обладать источник, чтобы наблюдать полосы равного хроматического порядка?

иметь сплошной спектр излучения

работать в непрерывном режиме

Конструкция какого устройства изображена на рисунке?

Эшелон Майкельсона

Известно, что период дифракционной решетки равен 0.01 мм, а длина ее нарезанной части 100 мм. Определите теоретическую разрешающую способность решетки и разрешаемый спектральный интервал для длины волны 500 нм. Решетка работает в первом порядке.

Разрешающая способность 1200, разрешаемый спектральный интервал 0.5 нм

Какое оптическое явление можно наблюдать, используя данную оптическую схему?

явлении дифракции Фраунгофера

На какой принцип опирается теория дифракции?

принцип Гюйгенса-Френеля

Установите соответствие между методами решения дифракционных задач и объектом: а) метод зон Френеля; б) метод, использующий интегралы Френеля

Определите разницу между расстояниями от краев 5 и 9 зоны Френеля до точки наблюдения Р,:

2»

Определите разницу между расстояниями от краев 8 и 6 зоны Френеля до точки наблюдения Р:»

Как отличаются по фазе колебания, приходящие в точку наблюдения Р, от 3 и 4 зоны?

на π

Как отличаются по фазе колебания, приходящие в точку наблюдения Р, от 8 и 10 зоны?

на 2π

Как отличаются по фазе колебания, приходящие в точку наблюдения Р, от 2 и 6 зоны?

на 4π

Определите разницу между расстояниями от краев 8 и 10 зоны Френеля до точки наблюдения Р,:»

Чему равен внешний радиус 1 зоны Френеля, если расстояние от источника до вершины волной поверхности равно 1 м и равно расстоянию между вершиной волновой поверхности и точкой наблюдения Р, находящейся на оси? Длина волны равна 0.5 мкм.

0,5 мм

Чему равно расстояния от края 8 зоны Френеля до точки наблюдения Р, если расстояние от вершины волновой поверхности равно b?

b+4»

Определите разницу между расстояниями от краев 8 и 9 зоны Френеля до точки наблюдения Р:

0.5»

Чему равен внешний радиус 4 зоны Френеля, если расстояние от источника до вершины волной поверхности равно 1 м и равно расстоянию между вершиной волновой поверхности и точкой наблюдения Р, находящейся на оси? Длина волны равна 0.5 мкм.

1 мм

Источниками каких волны являются элементарные участки поверхности, окружающей объем, при решении дифракционной задачи с использованием принципа Гюйгенса ?Френеля?

сферических

Определите разницу между расстояниями от краев 1 и 9 зоны Френеля до точки наблюдения Р:4»

Сколько зон Френеля будет открыто, если расстояние от источника до экрана с круглым отверстием равно 1 м, и равно расстоянию от экрана до точки наблюдения Р, находящейся на оси? Длина волны равна 0.4 мкм, радиус экрана 2 мм.

1000

Чему равен внешний радиус 9 зоны Френеля, если расстояние от источника до вершины волной поверхности равно 1 м и равно расстоянию между вершиной волновой поверхности и точкой наблюдения Р, находящейся на оси? Длина волны равна 0.5 мкм.

1,5 мм

Какое оптическое явление можно наблюдать, используя данную оптическую схему?

явлении дифракции Френеля

Что характеризует приведенный график, обозначенный штриховой линий?

распределение интенсивности в фокальной плоскости объектива,

расположенного за узкой щелью при наблюдении дифракции Фраунгофера

Чему равна площадь 5 зоны Френеля, если расстояние от источника до вершины волной поверхности равно 1 м и равно расстоянию между вершиной волновой поверхности и точкой наблюдения Р, находящейся на оси? Длина волны равна 0.6 мкм.

0.3π мкм

Чему равна площадь 9 зоны Френеля, если расстояние от источника до вершины волной поверхности равно 1 м и равно расстоянию между вершиной волновой поверхности и точкой наблюдения Р, находящейся на оси? Длина волны равна 0.6 мкм.

0.3π мкм

Наблюдают явление дифракции на прямоугольном отверстии, одна из сторон которого больше в два раза. В каком направлении дифракционная картина будет уже?

в направлении, для которой сторона отверстия меньше

Что характеризует приведенный график, обозначенный пунктирной линий?

Распределение интенсивности в дифракционной картине, создаваемой дифракционной решеткой при дифракции на одной щели

Что характеризует приведенный график, обозначенный сплошной линий?

Распределение интенсивности при интерференции продифрагировших пучков на щелях дифракционной решетки

Как называется дифракционная решетка, которая представляет собой систему канавок определенного профиля, имеющих зеркальное покрытие?

фазовая решетка

Как называется решетка, представляющая собой систему прозрачных щелей одинакового размера, разделенными непрозрачными участками?

амплитудная решетка

Период плоской дифракционной решетки равен 0.01 мм. Определите наименьшее число штрихов решетки, при котором составляющие желтой линии натрия 589 нм и 589.6 нм будут видны раздельно в спектре первого порядка?

892

Что характеризует приведенный график, обозначенный сплошной линий?

распределение амплитуды в фокальной плоскости объектива

расположенного за узкой щелью при наблюдении дифракции Фраунгофера

Определите число штрихов на 1 мм в дифракционной решетке, если при наблюдении в монохроматическом свете с длиной волны 565 нм максимум 3-го порядка отклонен на угол, равный 10⁰

100 шт/мм

Какая характеристика дифракционной решетки кроме порядка спектра определяет ее разрешающую способность?

Общее число штрихов решетки

Как называется прием частичного подавления вторичных максимумов в дифракционной картине с помощью подобранной специальным образом функции пропускания зрачка оптической системы?

аподизацией

Какую роль играет прием аподизация при формировании изображения оптической системой?

улучшает видимость малых и слабо освещенных объектов, расположенных с объектами, освещенность которых больше

Установите соответствие между графиками на рисунке и их обозначениями:

Что характеризует данный график?

распределение энергии в спектре дифракционной решетки

Какие условия наблюдения данной дифракционной картины?

Дифракционная картина на краю полуплоскости

Какие условия работы демонстрирует данная схема?

схема работы с дифракционной решеткой в условиях автоколлимации

Какой вклад в теорию голграфии внес Ю. Н. Денисюк?

Предложил метод записи объемных отражательных голграмм

Что характеризует величина l, которую используют при описании процесса записи и восстановления голограммы точечного объекта?

Расстояние от точечного объекта до фотопластинки

Что характеризует величина π_m, которую используют при описании процесса записи и восстановления голограммы точечного объекта?

Угол дифракции пучка на максимуме порядка m в интерференционной картине

Как подпись должен иметь данный рисунок?

Оптическая схема расширения лазерного пучка

Что такое голография?

Это метод записи и восстановления изображения предмета с помощью регистрирующей среды по его несфокусированной дифракционной картине.

В чем отличие голографического способа получения изображений от фотографического?

Голографический способ позволяет зарегистрировать как амплитудную, так и фазовую информацию, содержащиеся в объектной волне.

Как при восстановлении голографического точечного объекта меняется величина угла дифракции π_m с ростом порядка интерференции?

Увеличивается

Укажите правильное условие Брегга.

Что характеризует уравнение голограммы?

Результат интерференции предметной и опорной волн

Почему при восстановлении голографического изображения точечного объекта в результате дифракции возникает три продифрагированных пучка.

Решетка имеет синусоидальный профиль

Какие голограммы могут быть записаны по схеме Лейта - Упатниекса?

Плоские и объемные голограммы любых объектов

Почему в качестве источников излучения в голографических установках применяют лазеры?

Они излучают монохроматический свет.

Излучение лазерных источников имеет достаточную яркость, монохроматичность и когерентность для записи голограмм.

Для чего голографическую установку очень тщательно аммортизируют?

Для обеспечения пространственной стабильности интерференционного поля за время экспонирования

Что такое плоская голограмма?

Если свойства голограммы подобны свойствам плоской дифракционной решетки, то она называется плоской.

В какой схеме записи голограмм достигается наивысшая частота интерференционных полос?

В схеме записи во встречных пучках

Какой опыт выполняют, используя данную схему?

восстанвливают голограмму точечного объекта

Что характеризует величина r_m, которую используют при описании процесса записи и восстановления голограммы точечного объекта?

Радиус интерференционного кольца порядка m

Какой опыт выполняют, используя данную схему?

записывают голограмму точечного объекта

Какое из изображений точечного объекта действительное

О

Укажите на правильные подписи к рисункам

а <-> характеристическая кривая фотоэмульсионного слоя

б <-> амплитудное пропускание фотоэмульсии

Почему при получении голограммы фотопластинку проявляют до коэффициента контрастности равного двум?

В этом случае распределение амплитудного коэффициента пропускания голограммы будет пропорционально распределению интенсивности в интерференционной картине

Какое из изображений точечного объекта мнимое

О^`

Что характеризует π_m?

угол дифракции

Как называется величина, отложенная по оси ординат на рисунке а)?

экспозиция фотоэмульсионного слоя

Как называется величина, отложенная по оси абцисс на рисунке а)?

оптическая плотность фотоэмульсионного слоя

Как называется величина, отложенная по оси ординат на рисунке б)?

амплитудное пропускание фотоэмульсии

Укажите на каком рисунке показана схема записи голограммы сфокусированных изображений а)

Укажите на каком рисунке показана схема записи Фурье -голограммы г)

Укажите на каком рисунке показана схема записи голограммы Фраунгофера

б)

Укажите на каком рисунке показана схема записи голограммы Френеля

в)

Установите соответствие между номерами элементов в схеме и их названиями

3 <-> затвор

5 <-> светоделитель

6 <-> нейтральный фильтр

9 <-> объект

Укажите на каком рисунке показана схема записи безлинзовая Фуье-голограммы д)

Укажите на положение фотопластинки, в которое надо разместить фотопластинку чтобы записать голограмму по методу Габора

1

Укажите на положение фотопластинки, в которое надо разместить фотопластинку чтобы записать внеосевую голограмму

2

3

Укажите на положение фотопластинки, в которое надо разместить фотопластинку чтобы записать голограмму по методу Ю.Н. Денисюка

4

Что изображено на рисунке?

схемы освещения фотопластинки при записи голограмм

экспозиция фотоэмульсионного слоя

Укажите на положение фотопластинки, в которое надо разместить фотопластинку чтобы записать голограмму по методу Лейта и Упатниекса

2

3

Укажите на положение фотопластинки, в которое надо разместить фотопластинку чтобы записать объемную голограмму

4

Укажите на положение фотопластинки, в которое надо разместить фотопластинку чтобы записать осевую голограмму

1

Какой способ получения опорной и предметных волн используется в данной схеме при записи голограммы?

деление по амплитуде

Какой способ получения опорной и предметных волн используется в данной схеме при записи голограммы?

делением волны по фронту

Какой метод голографической интерферометрии реализован на схеме?

метод двух волн

Установите соответствие между этапами эксперимента и рисунками

интерференция опорной и предметной волны <-> а)

интерференция опорной и измененной предметной волны <-> б)

освещение опорной волной голограммы после экспонирования <-> в)

Номер какой позиции указывает на положение фотопластинки в схеме, используемой при регистрации голографической интерферограммы?

7

Укажите на путь распространения опорного пучка схеме, используемой при регистрации голографической интерферограммы?

1-2-3-4-5-6-7

Для чего в голографической схеме применяют расширители лазерного пучка?

Для полного освещения голографируемого объекта

Какие объекты можно исследовать с использованием метода голографической интерферометрии по данной схеме

прозрачные объекты

Как должны соотносится между собой длина когерентности и оптическая разность кода интерферирующий пучков, чтобы наблюдать интерференционную картину?

Длина когерентности должна быть больше разности кода

Что понимают под термином порядок интерференции?

Отношение оптической разности кода интерферирующий пучков к длине волны

На пути одного из лучей в интерферометре Жамена поместили трубку с откаченным из нее воздухом, а на пути другого трубку с хлором, при этом интерференционная картина сместилась на 131 полосу Для измерений использовался монохроматический свет с длиной волны 589 3 нм Найти показатель преломления хлора, если длина трубок составила 10 см

1 000773

Многолучевую интерференцию наблюдают при прохождении излучения через большое число параллельный диафрагм, имеющий форму щелей Какую роль играет угол дифракции?

Определяет разность фаз интерферирующий пучков

Почему уголовое расстояние между соседними интерференционными максимумами в интерференционной картине, созданной эталоном Фабри-Перо, меняется от центра к периферии?

Изменяется угол дифракции.

Известно, что период дифракционной решетки равен 0 01 мм, а длина еенарезанной части 100 мм Определите теоретическую разрешающую способность решетки и разрешаемый спектральный интервал для длины волны 500 нм Решетка работает в первом порядке

Разрешающая способность 1200, разрешаемый спектральный интервал 0 5 нм

У эталона Фабри-Перо число эффективный пучков равно 50, порядок интерференции 20000 для длины волны 500 нн, определите ширину интерференционного максимума и теоретическую разрешающую способность

Ширина максимума 0 01 нм, разрешающая способность 5x10⁴

В опыте изучают двухлучевую интерференцию Какая форма будет у интерференционный полос, если сначала точка наблюдения находилась на одной горизонтальной оси с точечными когерентными источниками, но справа от ник, а потом также осталась на оси, но уже слева от источников?

Были кольца и вновь наблюдали кольца

На плоскую дифракционную решетку нормально падает монохроматический свет На какой угол отклонит решетка спектр пятого порядка, если спектр третьего порядка отклонен на 24 0 ?

42 0 39'

Рассчитайте степень когерентности источника, если видность двухлучевой интерференционной картины равна 0 8

0.8

В чем причина уменьшения видимости интерференционной картины при увеличении размеров источника?

Не выполняются условия пространственной когерентности

Чему равна интенсивность в некоторой точке двухлучевого интерференционного поля, если интенсвивность первого пучка в два раза больше, чем у второго пучка, а разность фаз равна 90 ° ?

Сумме интенсивностей пучков

Чем определяется максимальная разность кода, при которой возможна двухлучевая интерференция?

Длиной волнового цуга излучения источника

Конструкция какого интерферометра положена в основу Фурье-спектрометра?

Интерферометр Майкельсона

Расстояние между пластинами в интерферометре Фабри-Перо увеличили в два раза Как изменится угловая дисперсия эталона?

Не изменится

Определите значение перемещения одного из зеркал в интерферометре Майкельсона, если интерференционная картина сместилась на 150 полос В качестве источника излучения используют гелий-неоновый лазер с длиной волны 632,8 нм

47.5х 10 ^-Змм

Почему узкополосный интерференционный фильтр должен работать в малых порядках интерференции?

При малых порядках интерференции уменьшается число полос пропускания фильтров

Для наблюдения интерференции используют диэлектрическую пластинку с двумя полупрозрачными покрытиями Фактор резкости равен 1 33 Оцените контраст интерференционной картины

0.36

Какую форму приобретает сферический волновой фронт в анизотропной среде?

Отличную от сферической формы

Как определяются в анизотропной среде направления оптический осей?

Как направления нормалей к круговым сечениям эллипсоида

Какое из приведенный соотношений справедливо для двухосного кристалла¹?

ε_x<ε_y<ε_z

Как связаны между собой векторы электрической напряженности В и электрической индукции D в анизотропной среде?

Что определяет нормаль к волновому фронту в анизотропной среде?

Направление распространения фазы волны

В чем проявляется оптическая анизотропия?

Различная реакция среды на действие проходящей через нее световой волны в разный направлениях

В чем отличие голографического способа получения изображений от фотографического¹?

Голографический способ позволяет зарегистрировать как амплитудную, так и фазовую информацию, содержащиеся в объектной волне

В голографической схеме используется лазер с длиной волны излучения %= 0 5 нкн Чему равна наивысшая частота интерференционной картины, которая может быть получена с таким излучением лазера?

4000 штр/мм

Что такое амплитудная голограмма?

Если на фотопластинке распределение интенсивности в интерференционной картине регистрируется как вариации плотности почернения, то получают амплитудную голограмму

Почему для записи голограммы необходим двухлучевой интерферометр?

Так как при двухлучевой интерференции в распределении интенсивности в интерференционной картине кодируется амплитудная и фазовая информация объектной волны

Что такое голограмма?

Зарегистрированная на фотопластинке интерференционная картина, возникающая в результате интерференции объектной и опорной волн, называется голограммой

Почему в качестве источников излучения в голографических установках применяют лазеры¹?

Излучение лазерных источников имеет достаточную яркость, монохроматичность и когерентность для записи голограмм

Они излучают монохроматический свет

Что такое голография?

Это метод записи и восстановления изображения предмета с помощью регистрирующей среды по его несфокусированной дифракционной картине

Для чего голографическую установку очень тщательно аммортизируют?

Для обеспечения пространственной стабильности интерференционного поля за время экспонирования

Укажите правильное выражение для распределения интенсивности в интерференционной картине при двух лучевой интерференции

Какие голограммы могут быть записаны по схеме Лейта - Упатниекса?

Плоские и объемные голограммы любык объектов

Почему при получении голограммы фотопластинку проявляют до коэффициента контрастности у , равного двум?

В этом случае распределение амплитудного коэффициента пропускания голограммы будет пропорционально распределению интенсивности в интерференционной картине

Для чего в голографической схеме применяют расширители лазерного пучка?

Для полного освещения голографируемого объекта

Как кодируется амплитудно-фазовая информация (АФИ) объектной волны на голограмме¹?

Амплитудная информация кодируется в контрасте зарегистрированной интерференционной картины, фазовая в форме и частоте интерференционный полос

Что такое плоская голограмма.?

Если свойства голограммы подобны свойствам плоской дифракционной решетки, то она называется плоской

Укажите правильное условие Брегга

2dsinα=λ

В результате какого оптического явления голограмма восстанавливает объектную волну?

Б результате дифракции освещающей волны на зарегистрированной интерференционной структуре.

В какой схеме записи голограмм достигается наивысшая частота интерференционных полос¹?

В схеме записи во встречных пучках

К чему приведет уменьшение коэффициента отражения покрытий в двухпластинчатом диэлектрическом интерферометре?

К уменьшению пропускания системы в максимуме

Установите соответствие между номерами элементов в схеме и их названиями

3 <-> затвор

4 <-> светоделитель

9 <-> объект

10 <-> нейтральный светофильтр

Какие объекты можно исследовать с использованием метода голографической интерферометрии по данной схеме

отражающие объекты

Какой метод регистрации голограммы используется на данной схеме

во встречных пучках

Какой метод регистрации используется на данной схеме

динамической голографии

В результате какого оптического явления голограмма восстанавливает объектную волну?

В результате дифракции освещающей волны на зарегистрированной интерференционной структуре.