参考答案：C

解析：

对图(A)，由透镜的等光程性，图觋中光程差值为零。

对图(B)，空气中：L₁＝n₁r＝r(n₁为空气中的折射率，其值约等于1，)

水中：L₂＝n₂r(n₂为水中的折射率)

则图(B) 中光程的差值为

L₂-L₁＝(n₂-1)r

对图(C)，光程差为

L₂-L₁＝(r-l)+l·n-r＝(n-1)l

因此选答案C。

[点评] 此题重点考察透镜的等光程性，以及光程的计算。

在光的干涉实验中，常常需要用薄透镜将平行光会聚成一点，为了讨论会聚点的干涉情况，需要计算相干光在该点的光程差。由于透镜各处的厚度不相同，折射率也往往不知道，按光程的定义来计算有困难。下面我们讨论薄透镜的等光程性，提供一个简便计算的方法。几何光学告诉我们，平面光波通过透镜会聚在焦平面上时，叠加后总是形成亮点，如下图所示。这个光学现象隐含着一个结论：与光束正交的波面上所有的同相点到透镜焦平面上像点的光程相同。即图(1)中的a₁、a₂、a₃各点到像点a的光程相同；图(2)中的b₁、b₂、b₃各点到b点的光程相同。正是由于光程相同，所以光传播到像点的相位变化也一样，因而在像点的各个光振动同相，才能干涉增强形成亮点。这个结果可以通过光程的定义来帮助理解。从波程来看，从同一波面到像点的光线中，过透镜中心的光线要短一些，过透镜边缘的光线要长一些；但从折射率来看，过透镜中心的光线要更多地经过玻璃，过透镜边缘的光线却很少通过玻璃，从波程和折射率这两个因素来分析，各条光线的光程相等是可以理解的。

上述结论称为薄透镜的等光程性，即平行光经薄透镜会聚时各光线的光程相等。这提

示我们，如果要计算两束平行光在会聚点的光程差，只需要在透镜前面垂直于光线作一个波面，只要知道两条光线在波面上的光程差，由于在会聚过程中各光线的光程相等，这个光程差将保持到会聚点。例如在图(1)表示的光路中，有两束平行光到达波面上a₁点和 a₂点后，经过透镜最终在会聚点a相遇，如果它们在a₁点和a₂点的光程差是多少，则它们在。点的光程差也是多少。所以这个结论又叫做平行光经薄透镜会聚不附加光程差。