升研教育考研频道为23考研、24考研的同学们整理了“中国科学院大学 2020 年招收攻读硕士学位研究生入学统一考试试题 ：光学 ”的相关信息，希望对正在备考的你有所帮助。考研复习效率不高怎么办？自己备考抓不住重点？想报考985/211等热门院校，但是没把握？升研教育推出考研集训营，全日制封闭式面授，10余年授课经验的老师，浓厚的学习氛围助你冲击目标、一战上研！

中国科学院大学 2020 年招收攻读硕士学位研究生入学统一考试试题 ：光学 

考生须知：

 1．本试卷满分为 150 分，全部考试时间总计 180 分钟。

 2．所有答案必须写在答题纸上，写在试题纸上或草稿纸上一律无效。

 3．可以使用无字典存储和编程功能的电子计算器。

一、 名词解释(共 16 分，每小题 4 分) 

（1）光的反射定律、光的折射定律。 

（2）辐射通量、辐照度。 

（3）球差、位置色差。 

（4）孔径光阑、视场光阑。

二、将折射率为 1.5 的薄透镜置于空气中时，焦距为 10cm，求将此透镜置于水中时的焦 距(水的折射率为 4/3)。(共 5 分) 

三、一老人能看清从 100cm 到 300cm 内的物体，把眼睛简化为离视网膜 2cm 的一个简单 透镜。求：

（1）看远点（300cm）时，透镜的焦距是多少？

（2）看近点（100cm）时， 透镜的焦距是多少？

（3）为看清 25cm 的物体，须配多少焦距的透镜？（每小题 3 分，共 9 分）

四、 如图 1 所示：

飞机场跑道上空气折射率随高度变化规律为：

，n₀为地面处空气折射率。站在跑道上的人，人眼距地面 h=1.7m ，求在忽略地球曲 率影响时，他能看到的跑道的最远距离 d。(共 10 分)

五、试用两个正薄透镜组装一台简易的望远镜，要求：该望远镜能分辨 100m 远物面上 1mm 间隔的两条刻线，且镜筒长度（指物镜与目镜之间的距离）为 62cm。试求：

（1） 物镜的口径应选多大？

（2）物镜焦距与目镜焦距应选多长？

（3）指明这台望远镜 的出射光瞳的位置；

（4）当目镜口径选为 3cm 时，这台望远镜的入射视场角是多少？ 

(（1）（2）小题各 3 分，（3）（4）小题各 2 分，共 10 分) 

六、简答题 (共 10 分，每小题 5 分) 

(1) 表达式表示的是什么光波？

(2) 同一个 He-Ne 激光器发出的光束，在超净室观察与在一般实验室环境观察到的结 果一样吗？为什么？

七、 自然光从折射率为 1.5 的玻璃入射到空气。

(1)求入射角为 30°时的反射率和反射光的 偏振度；

(2) 在什么情况下光束会发生全反射现象？发生全反射时，空气中是否有光场？ 如果有，请说明该光场的性质。

(（1）小题 12 分，（2）小题 6 分，共 18 分) 

八、白光照射到折射率为 1.33 的肥皂膜上，若从 45°角方向观察薄膜呈现绿色（500nm）， 试求薄膜的最小厚度。若从垂直方向观察，肥皂膜正面呈现什么颜色？(共 12 分) 

九、杨氏双缝实验中，S 为中心波长 500nm、线宽 10nm 的复色点光源。求观察屏上干涉 条纹消失的级次。(共 12 分) 

十、在通常的亮度下，人眼瞳孔直径约为 2mm，如果视觉感受最灵敏的光波长为 550nm， 问：

在教室黑板上画两横线相距 2mm 的等号，坐在距黑板 10m 处的同学能否看清？ 并解释原因。(共 12 分) 

十一、设计一块光栅，要求使波长λ = 600nm 的第二级谱线的衍射角θ≤30°，色散尽可能大， 第三级谱线缺级，对于波长λ= 600nm 的二级谱线能分辨 0.02nm 的波长差。(共 12 分)

十二、如图 2 所示，为顶角α=45°的两块方解石直角三棱镜 组成的偏振棱镜，两棱镜光轴方向相互垂直。已知方 解石的主折射率 n_o=1.6584，n_e=1.4864 ，自然光垂直 入射该棱镜时，

(1) 画出光在棱镜内和出射棱镜后光的 传播方向，并标示出光矢量的振动方向； 

(2) 求棱镜 ADC 内两光束的夹角。

（（1）小题 4 分，（2）小题 8 分，共 12 分）

13. 如图 3 所示，一束线偏振光（λ=600nm）垂直通过一 块厚度为 0.05mm 的波片，波片折射率为 n_o=1.544， n_e=1.553，光轴沿 x 方向。

(1) 入射线偏振光的振动方 向与 x 轴夹角 θ为 45°时，求出射光的偏振态。

(2) 该 晶片相当于何种波片？其快、慢轴在哪个方向？

(（1） 小题 9 分，（2）小题 3 分，共 12 分)