大學(xué)物理電子教案課件

整體結(jié)構(gòu)光的干涉干涉基礎(chǔ)干涉現(xiàn)象干涉條件分波面干涉干涉分類分振幅干涉楊氏雙縫洛埃鏡菲涅耳雙鏡薄膜干涉劈尖牛頓環(huán)邁克爾遜儀整體結(jié)構(gòu)光的干涉干涉基礎(chǔ)干涉現(xiàn)象干涉條件分波面干涉干涉光的干涉部分1介質(zhì)的折射率2波長關(guān)系一、基本概念3光程4光程差與相位差關(guān)系典型習(xí)題計算兩個光路的光程差、相位差計算不同介質(zhì)的波長、波速頻率相同波長為真空中的波長光的干涉部分1介質(zhì)的折射率2波長關(guān)系一、基本概念3光程干涉極大條件干涉極小條件二、基本定理1干涉條件相干光源：頻率相同、振動方向相同、相位差恒定典型習(xí)題求干涉極大、極小S1S2P1P2波長為真空中的波長干涉極大條件干涉極小條件二、基本定理1干涉條件相干光源：2楊氏雙縫干涉干涉加強相鄰明條紋間距典型習(xí)題求干涉加強（減弱）位置、條紋間距求加介質(zhì)片的情況求斜入射情況求白光入射情況注意：角度很小2楊氏雙縫干涉干涉加強相鄰明條紋間距典型習(xí)題求干涉加強（3薄膜干涉垂直入射典型習(xí)題求光程差、相位差注意：半波損失個數(shù)1個半波損失1個半波損失n1n2n3級次分析3薄膜干涉垂直入射典型習(xí)題求光程差、相位差注意：半4

劈尖干涉明暗相鄰明紋對應(yīng)的厚度差相鄰明紋之間的距離夾絲厚度利用“等厚”概念，判斷凸凹典型習(xí)題求相鄰條紋距離、厚度差、可出現(xiàn)條紋數(shù)、可出現(xiàn)條紋最高級次判斷凸凹、凸凹高（深）度4劈尖干涉明暗相鄰明紋對應(yīng)的厚度差相鄰明紋之間的距離夾5

牛頓環(huán)6邁克耳遜干涉儀動鏡移動距離與冒出（縮進(jìn)）個數(shù)關(guān)系邁克耳遜干涉儀一個臂增加介質(zhì)片引起的附加光程差典型習(xí)題求波長、曲率半徑、明（暗）環(huán)半徑5牛頓環(huán)6邁克耳遜干涉儀動鏡移動距離與冒出（縮進(jìn)）個用波長為λ的單色光垂直照射折射率為n2的劈尖薄膜（如圖），圖中各部分折射率的關(guān)系是.觀察反射光的干涉條紋,從劈尖頂開始向右數(shù)第五條暗條紋中心所對應(yīng)的厚度e＝

二個半波損失第0級存在，第五條為第四級用波長為λ的單色光垂直照射折射率為n2的劈尖薄膜薄鋼片上有兩條緊靠的平行細(xì)縫,用波長

=546.1nm的平面光波正入射到鋼片上.屏幕距雙縫的距離為D=2.00m,測得中央明條紋兩側(cè)的第五級明條紋間的距離為

X=12.0mm。(1)求兩縫間的距離。(2)從任一明條紋(記作0)向一邊數(shù)到第20條明條紋，共經(jīng)過多大距離?相鄰兩紋間距薄鋼片上有兩條緊靠的平行細(xì)縫,用波長=546.1n(3)如果使光波斜入射到鋼片上,條紋間距將如何改變?（用計算說明）θ在相鄰兩紋的兩組光線中都增加了一個固定大小的光程差A(yù)B，計算其差值時減掉了，則條紋間距不變AB(3)如果使光波斜入射到鋼片上,條紋間距將如何改變?（用計

如圖所示，在地面上有波源S和探測器D相距d，從S直接發(fā)出的波與從S發(fā)出經(jīng)高度為H的水平大氣層反射后的波在D處加強.設(shè)在大氣反射層C處，入射線和反射線與反射層面成相等的角度.當(dāng)水平大氣層逐漸升高h(yuǎn)距離時，D處未測到信號.如不考慮大氣對能量的吸收，求波源S發(fā)出波的波長.(提示：反射波需考慮半波損失)解：故兩式相減得：如圖所示，在地面上有波源S和探測器D相距d，從S直接光的衍射衍射基礎(chǔ)衍射現(xiàn)象基礎(chǔ)理論單縫衍射衍射分類圓孔衍射光柵衍射夫瑯和費衍射菲涅耳衍射光的衍射衍射基礎(chǔ)衍射現(xiàn)象基礎(chǔ)理論單縫衍射衍射分類圓孔衍射光柵光的衍射部分一、基本概念惠更斯菲涅耳原理半波帶法二、基本定理1單逢衍射波帶數(shù)暗波帶數(shù)明自己比較與干涉的區(qū)別光的衍射部分一、基本概念惠更斯菲涅耳原理半波帶法二、基本定理中央明紋的半角寬度線寬度縫位置變化不影響條紋位置分布典型習(xí)題計算半角寬度、中央明紋寬度計算各級角寬度、線寬度移動狹縫、移動透鏡對條紋影響衍射角很小中央明紋的半角寬度線寬度縫位置變化不影響條紋位置分布典型習(xí)題2圓孔的夫瑯禾費衍射愛里斑的半角寬度愛里斑的線半徑典型習(xí)題求愛里斑的半角寬度（儀器最小分辨角）、線半徑衍射角很小2圓孔的夫瑯禾費衍射愛里斑的半角寬度愛里斑的線半徑典型習(xí)3衍射光柵光柵公式最高級次缺級條件斜入射的光柵方程典型習(xí)題計算衍射角度、光柵常數(shù)計算最高級次、可出現(xiàn)的條紋數(shù)計算缺級兩光重合，求一光波長、級次衍射角不小3衍射光柵光柵公式最高級次缺級條件斜入射的光柵方程典型習(xí)題一塊每毫米有500條紋的光柵，用納黃光正入射，觀測衍射光譜。納黃光包含兩條譜線，其波長分別為589.6nm和589.0nm。求在第二級光譜中這兩條譜線互相分離的角度。解：一塊每毫米有500條紋的光柵，用納黃光正入射，觀測衍射光譜。整體結(jié)構(gòu)光的偏振光的偏振狀態(tài)自然光部分偏振光偏振光的獲得偏振片線偏振光反射起偏折射起偏雙折射馬呂斯定律布儒斯特定律玻璃片堆o、e光整體結(jié)構(gòu)光的偏振光的偏振狀態(tài)自然光部分偏振光偏振光的獲光的偏振部分自然光通過偏振片后的出射光強線偏光通過偏振片后出射光強布儒斯特定律i0+r=90o時，反射光為線偏振光典型習(xí)題計算自然光、線偏光通過多個偏振片后的出射光強典型習(xí)題計算布儒斯特定角、折射角、折射率光的偏振部分自然光通過偏振片后的出射光強線偏光通過偏振片后出一束光是自然光和線偏振光的混合光,讓它垂直通過一偏振片.若以此入射光束為軸旋轉(zhuǎn)偏振片,測得透