高二物理競(jìng)賽相干光和邁克爾遜干涉儀課件

第十四章波動(dòng)光學(xué)一光的干涉

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理解波的疊加原理，掌握光的相干條件；了解獲得相干光的方法.

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掌握光程的定義，能熟練運(yùn)用光程差求出相位差.（1）光程差公式；（2）干涉加強(qiáng)和干涉減弱條件；（3）干涉條紋特點(diǎn)及條紋隨實(shí)驗(yàn)條件的變化規(guī)律.

5了解邁克耳孫干涉儀的工作原理.教學(xué)基本要求：

4了解半波損失，掌握半波損失對(duì)薄膜干涉極大值和極小值條件的影響。

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對(duì)于楊氏雙縫、平行平面薄膜、劈尖、牛頓環(huán)這幾種干涉裝置，要求掌握：引言：光學(xué)幾何光學(xué)物理光學(xué)干涉現(xiàn)象衍射現(xiàn)象偏振現(xiàn)象波動(dòng)光學(xué)量子光學(xué)本章內(nèi)容以《機(jī)械振動(dòng)》和《機(jī)械波》為基礎(chǔ)（光的直線傳播、反射、折射定律）（光的波粒二象性）一光是一種電磁波平面電磁波方程真空中的光速可見(jiàn)光的范圍

光矢量用矢量表示光矢量,它在引起人眼視覺(jué)和底片感光上起主要作用.14-1相干光二相干光相干條件：頻率相同、振動(dòng)方向相同、相位相同或相位差恒定。1.普通光源的發(fā)光機(jī)制原子能級(jí)及發(fā)光躍遷基態(tài)激發(fā)態(tài)躍遷發(fā)光普通光源熱光源（太陽(yáng)、白熾燈）氣體放電光源（日光燈、氦氖放電管）發(fā)光機(jī)制：自發(fā)輻射典型的相干光源激光（受激輻射）P21普通光源發(fā)光特點(diǎn)：非相干光兩獨(dú)立光源發(fā)光同一光源不同部分發(fā)光同一原子不同次發(fā)光相干光同一原子同次發(fā)光獨(dú)立的每次發(fā)光形成一長(zhǎng)度有限的波列，各波列無(wú)聯(lián)系.偶然的間歇的原子發(fā)光2.獲得相干光的方法：2）波陣面分割法*光源1）振幅分割法將同一波列一分為二從同一波面取兩面元（楊氏雙縫干涉、勞埃德鏡）（薄膜干涉、劈尖、牛頓環(huán)）一邁克耳孫干涉儀的結(jié)構(gòu)和原理14-4邁克耳孫干涉儀1）等傾干涉反射鏡反射鏡單色光源光程差2）等厚干涉反射鏡反射鏡單色光源當(dāng)不垂直于時(shí)，可形成劈尖型等厚干涉條紋.二干涉條紋的移動(dòng)d變大時(shí)，干涉條紋從中心涌出;d變小時(shí)，干涉條紋向中心陷入.2）等厚干涉條紋的移動(dòng)1）等傾干涉條紋的移動(dòng)隨動(dòng)鏡的前后移動(dòng),干涉條紋發(fā)生左右的往復(fù)平移，但間距不變.干涉條紋移動(dòng)數(shù)目三邁克爾孫干涉儀的應(yīng)用

兩相干光束在空間完全分開(kāi)，并可用移動(dòng)反射鏡或在光路中加入介質(zhì)片的方法改變兩光束的光程差.移動(dòng)距離插入介質(zhì)片后光程差光程差變化干涉條紋移動(dòng)數(shù)目光程差介質(zhì)片厚度

長(zhǎng)的玻璃管，其中一個(gè)抽成真空，另一個(gè)則儲(chǔ)有壓強(qiáng)為的空氣,用以測(cè)量空氣的折射率.設(shè)所用光波波長(zhǎng)為546nm，實(shí)驗(yàn)時(shí)，向真空玻璃管中逐漸充入空氣，直至壓強(qiáng)達(dá)到為止.