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2022凤光照明倒闭原因篇一:物理光学作业参考答案2 物理光学作业参考答案 12-1 双缝间距为lmm,离观察屏1m,用钠光灯做光源,它发出两种波长的单色光?1?589.0nm和?2?589.6nm,问两种单色光的第10级亮条纹之间的间距是多少?解: 杨氏双缝干涉场中亮条纹的位置由确定:x?因此,两种单色光的第10级亮条纹之间的间距: ?x? ?Dd m? (?2?1)D d m? (589.6?589.0)?1?10 1 3 ?D d m ?10?6?10mm 3 12-2 在杨氏实验中,两小孔距离为lmm,观察屏离小孔的距离为50cm,当用一片折射率为1.58的透明薄片贴住其中一个小孔时(见图),发现屏上的条纹系统移动了0.5cm,试决定试件厚度。 解: 已知条纹系统移动量为?x?5mm 未贴薄片时,对应第m级亮纹处两相干光间的光程差: ?0(x)?x? dDx?m? -(1) 贴薄片后,对应第m级亮纹处两相干光间的光程差: ?(n?1)h?0(x?x)?m? -(2) 即: ?(n?1)h?由式(2)-(1),得: h? d(n?1)D dD (x?x)?m? ?x? 1 (1.58?1)?500 ?5?1.72?10 ?2 mm 式中负号表示条纹移动的方向。因此试件厚度为1.72?10?2mm 12-3 一个长30mm的充以空气的气室置于杨氏装置中的一个小孔前,在观察屏上观察到稳定的干涉条纹系。继后抽去气室中的空气,注入某种气体,发现条纹系移动了25个条纹,已知照明光波波长?656.28nm,空气折射率。试求注入气室中气体的折射率。 n0?1.000276 解: 设气室长度为h,当充以空气时,第m级条纹对应的光程差: ?0?m? -(1) 注入某种气体后,条纹系移动后对应的光程差: ?(n?n0)h?0?(m?25)? -(2) 由式(2)-(1),得注入气室中气体的折射率:n?n0? 25?h ?1.000276? 25?656.28?10 30 ?6 ?1.00082 3 12-4 垂直入射的平面波通过折射率为n的玻璃板,透射光经透镜会聚到焦点上。玻璃板的厚度沿着C点且垂直于图面(见图)的直线发生光波波长量级的突变d,问d为多少时,焦点光强是玻璃板无突变时光强的一半。 解: 可将此问题等效为等光强双光束的干涉问题,当有突变时,C点两侧光束间的光程差为: ?(n?1)d 焦点光强为: 2 I?4I0cos ? 2 ?4I0cos( 2 ? ?)?4I0cos 2 ? (n?1)d 根据题意,有方程: I?4I0cos 2 ? (n?1)d?2I0 14)? ? (n?1)d?(m? d? ?n?1 (m? 14 ) 其中,m?0,?1,?2,. 12-6 若光波的波长为?,波长宽度为?,相应的频率和频率宽度记为v和?v,证明: ?vv ? ? ,对于?632.8nm的氦氖激光,波长宽度?2?10?8nm,求 频率宽度和相干长度。 证明: (1) 因为 ?VT? Vv ,其中V是光波的速度,为常数。所以:?v?V,对 此式微分,有: ?v?v?0 所以: ?vv ? ? (2)对于?632.8nm的氦氖激光,波长宽度?2?10?8nm,则: 频率宽度 :?v? ? ? v? ? ? 2 V? ? ? 2 C? 2?10 ?8 ?10 ?9 ?9 (632.8?10) 2 ?3?10 8 ?1.5?10Hz 4 相干长度:?max? ? 2 ? ? (632.8?102?10 ?8 ?9 ) 2 ?10 ?9 ?2?10m 4 12-8 在等倾干涉实验中,若照明光波的波长?600nm,平板的厚度h=2mm,折射率n=1.5,其下表面涂上某种高折射率介质(nH>1.5),问(1)在反射光方向观察到的圆条纹中心是暗还是亮?(2)由中心向外计算,第10个亮纹的半径是多少?(观察望远镜物镜的焦距为20cm)(3)第10个亮环处的条纹间距是多少? 解: 本题考察的干涉条纹为平行平板产生的等倾圆条纹,两相干光束间的光程差为: (由题意知无附加程差) ? ? 2 nh ? 2cos 1)对于圆条纹系的中心所对应的干涉级: ?2nh2?1.5?2 4 m0?10(为整数)?6 ?600?10 故中心为亮点,且q=0 2) 由中心向外第10个亮纹的干涉序数 N=11,因此第10个亮纹的角半径为: 1n?1.5?600?2?10?'N?1?q?1?0?6.7?10rad?6nh12?10 第10个亮纹的半径为: ?2 r?f?10?200?6.7?10?13.4mm 3)第10个亮纹处条纹角间距 n?n? ?'2 2n?1h2?10h 第10个亮纹处条纹间距为: ?e?f?200? 1.5?600?102?6.7?10 ?2 ?6 ?2 ?0.67mm 12-9 用氦氖激光照明迈克耳逊干涉仪,通过望远镜看到视场内有20个暗环,且中心是暗斑。然后移动反射镜Ml,看到环条纹收缩,并且一一在中心消失了20环,此时视场内只有10个暗环,试求(1)M1移动前中心暗斑的干涉级次(设干涉仪分光板G1不镀膜);(2)Ml移动后第5个暗环的角半径。 解: ? ?2hcos?1)由题意知迈克尔逊干涉仪中两相干光间的光程差为: 2 动镜M1未移动时,视场中心为暗点,且有20个暗环,因此视场中心: ?1 2h?(m?2 12) ? 即: 2 h ? m 1?-(1) 视场边缘处: ?1 2hcos?(m1?20?)? 2 2 即: cos?(m1?20)? 2 h -(2) 动镜M1移动后,暗环向中心收缩20个,中心仍为暗点,但视场中仅有10个暗环,因此视场中心: ?1'' 2h?(m?)?122 即: ' 2 h ' ? -(3) m 1?视场边缘处: ?1'' 2hcos?(m1?10?)?22 ''-(4) 即: 2 h cos?(m1?10)? 由方程(1)(4)得到: m1m1?20'? '-(5) m1m1?10 另外由题意知: 'm 1 ?m 1 ? 20-(6) 由方程(5)(6)解得: m1?40 因此动镜移动前中心暗斑的干涉级次为 : 1 m0?m1?40.52 2)M1移动后,第5个暗环的角半径为: 1n?N 因为: ?N?' hn 5?5?5? 所以: ?5?' ?h h?20?m1?10? 22 12 ?0.707rad 12-15 假设照明迈克耳逊干涉仪的光源发出波长为?1和?2的两个单色光波, ?2?1?,且?1,这样,当平面镜M1移动时,干涉条纹呈周期性地消 失和再现,从而使条纹可见度作周期性变化,(1)试求条纹可见度随光程差的变化规律;(2)相继两次条纹消失时,平面镜M1移动的距离?h;(3)对于钠灯,设?1= 589.0nm和?2=589.6nm均为单色光,求?h值。 解: 1) 设迈克尔逊干涉仪的分光板G1镀膜,因此两相干光间的光程差为: ?2hcos? 视场中某点处( ? 角)两单色光的强度分别为: 2? I1?2I01?cos(?) ?1 2? I2?2I01?cos(?) ?2 因此,考察点处总的光强度为: ?1?2 I?I1?I2?4I01?cos(2?)?cos(1?) ?1?2?1?2 ?1?22 ?,?,? 2112 2 ?2? ?I?4I01?cos(2?)?cos(?) ? 所以,有: ? I M ? 4 I 0 1 ? cos(2? ) ? ? I?4I1?cos(?)m0 2 ? 根据定义,条纹可见度为: 篇二:景观照明中光污染问题分析 景观照明中光污染问题分析 湖北博克景观艺术设计工程有限公司 前言:景观照明是城市空间与时间的延伸,它的蓬勃发展是经济发展、文化生活日益丰富的反映。然而,在此过程中出现的过度追求亮度,忽视功能性照明而片面追求装饰性照明,无序滥用光色,盲目效仿典范的现象是目前我国夜景建设中比较突出的问题。光污染问题已成为理论学术界和照明技术管理界关注的热点。 关键词:光污染、夜景观照明、低碳低能耗 光的世界,除了满足人们对“看”的功能需求,也发挥着彰显环境氛围、渲染城市环境、突出立体造型的装饰性功能。从卫星拍摄图片上看越是发达国家晚上灯光越亮化,美国、英国和法国、亚洲的日本亮度最大,光污染严重程度也大。这种光污染现象主要是空气分子和悬浮微粒反射人工照明所形成的。 中国夜空的亮度分布 下图中显示中国存在光污染的程度还不是特别严重,但是,我们应该知道,中国大规模城市夜景照明工程建设的历史还不足十年!光污染已经临近中国了!中国各大城市夜景建设进行得如火如荼,许多中、小城市的规划部门也在加紧编制或实施“亮化工程”、“光彩工程”或“亮起来工程”,各城市相互攀比,城市越闪亮,城市名誉越好,这种错误的观念导致光的严重浪费。 继大气污染、水污染、噪声污染后,我们又将面临一道棘手的难题过度的人工照明造成的光污染。 一、光污染的危害 据调查显示,96%的市民对光污染的危害还一无所知, 其实在令人担忧。因此,我们有必要揭露这一巨大危害,以引起人们的重视。 (一)对生物圈的危害 . 对人类的影响 1)生理危害 科学研究发现,城市中的夜景灯光由于采用人工光源,会扰乱人体的正常生活规律,使得生物机体失去平衡。光污染是引发青少年近视的重要成因。现今的高中生近视率达60%,有关专家认为视觉环境是形成近视的主要原因,而非用眼习惯。 2)心理危害 如果居住区环境夜晚过亮,居民会难以入睡,扰乱生物钟,引起食欲下降,情绪低落,无精打采,心理压力大等。 . 对自然生物
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