《光的偏振与立体电影》课件1.ppt

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1、第4章光的波动性4.2-4.3光的衍射　光的偏振与立体电影1.认识光的衍射现象，知道产生明显衍射现象的条件及衍射条纹的特点.2.了解衍射光栅及它产生衍射时的图样特点.3.认识光的偏振现象，知道光是横波.4.知道偏振光和自然光的区别，了解偏振现象在生产与生活中的一些应用，如立体电影、液晶显示屏等.学习目标定位知识储备区知识链接1.绕过障碍物继续传播比波长小跟波长相差不多2.垂直知识储备区3.绕过4.波阵面干涉衍射5.(1)狭缝(2)明暗相间增大更为清晰6.直接从光源所有相同某一特定7.垂直相同相同立体感8.偏振

2、高低X新知呈现学习探究区一、光的衍射二、单缝衍射与双缝干涉的比较三、光的偏振一、光的衍射问题设计1.将双缝干涉仪上的双缝撤去，留下单缝，我们用测微目镜观察屏上的图样时，仍能看到明暗相间的条纹，这种条纹与双缝干涉图像相同吗？它有什么明显特点？答案不相同，它明显的特点是中央亮条纹最宽最亮，两侧条纹对称且逐渐变窄变暗.2.根据单缝由宽变窄的规律更换单缝屏，我们会观察到屏上的条纹有什么变化？答案单缝越窄，得到的条纹宽度、条纹间距都越大.要点提炼1.产生明显衍射现象的条件在障碍物或小孔的尺寸可以跟光的波长，甚至比光的波

3、长的时候，就会出现明显的衍射现象.2.三种衍射现象(1)单缝衍射：单色光通过狭缝时，在屏幕上出现相间的条纹，中央为条纹，中央条纹最宽最亮，其余条纹变窄变暗；白光通过狭缝时，在屏上出现条纹，中央为条纹.相比还要小明暗亮彩色白(2)圆孔衍射：光通过小孔(孔很小)时在屏幕上会出现相间的圆环.(3)泊松亮斑：圆形障碍物的衍射现象.各种不同形状的障碍物都能使光发生衍射，使影的轮廓模糊不清.若在单色光传播路径中，放一个较小的圆形障碍物，会发现在阴影中心有一个，这就是著名的泊松亮斑.明暗亮斑3.光的衍射现象和光的直线传播的

4、关系光的直线传播只是一个近似的规律，当光的波长比或小的多时，光可以看成沿直线传播；当小孔或障碍物尺寸可以跟波长相比，甚至比波长还要小时，现象就十分明显.障碍物小孔衍射衍射现象明显就是衍射条纹更亮吗？答案衍射现象明显是指光绕到阴影区域的范围更大，随着缝、孔的减小，衍射条纹的宽度增大，但条纹亮度减弱.延伸思考例1观察单缝衍射现象时，把缝宽由0.2mm逐渐增大到0.8mm，看到的现象是()A.衍射条纹的间距逐渐变小，衍射现象逐渐不明显B.衍射条纹的间距逐渐变大，衍射现象越来越明显C.衍射条纹的间距不变，只是亮度增强

5、D.以上现象都不会发生解析由单缝衍射实验的调整与观察可知，狭缝宽度越小，衍射现象越明显，衍射条纹越宽，条纹间距也越大，本题是将缝调宽，现象向相反的方向发展，故选项A正确，B、C、D错误.答案A问题设计二、单缝衍射与双缝干涉的比较单缝衍射和双缝干涉得到的都是明暗相间的条纹，如何区别它们？答案它们的主要区别是：单缝衍射的条纹宽度不等，中央最宽，条纹间距不等；双缝干涉的条纹宽度相等，条纹间距相等.要点提炼两种现象比较项目单缝衍射双缝干涉不同点产生条件只要狭缝足够小，任何光都能发生频率相同的两列光波相遇叠加条纹宽度条

6、纹宽度等，中央条纹条纹宽度条纹间距各相邻条纹间距不等各相邻条纹间距不最宽相等等单缝衍射与双缝干涉的比较不同点亮度情况中央条纹，两边条纹清晰，亮度基本相等相同点成因都有明暗的条纹，条纹都是光波叠加时加强或削弱的结果条纹的变化缝越窄，条纹宽度、条纹间距越大；波长越长，条纹宽度、条纹间距越大意义都是波特有的现象，表明光是一种波最亮变暗相间例2如图2所示的4幅明暗相间的条纹，分别是红光、蓝光各自通过同一个双缝干涉仪器形成的干涉图样以及黄光、紫光各自通过同一个单缝形成的衍射图样(黑色部分表示亮纹).则在下面的四幅图中从

7、左到右排列，亮条纹的颜色依次是()图2A.红黄蓝紫B.红紫蓝黄C.蓝紫红黄D.蓝黄红紫解析双缝干涉条纹平行等距，且波长越大，条纹间距越大，而红光波长大于蓝光波长，故第一幅图为红光，第三幅图为蓝光；又由于黄光波长比紫光波长大，故第四幅图为黄光的衍射图样，第二幅为紫光的衍射图样.答案B问题设计三、光的偏振取一根软绳，一端固定在墙上，手持另一端上下抖动，软绳上形成一列横波，质点在竖直平面内沿着上下方向振动.如果手持绳的一端左右抖动，会在绳上形成另一列横波，质点在水平平面内沿着左右方向振动.现在让软绳穿过一块带有狭缝

8、的木板，分别将狭缝与振动方向平行放置及与振动方向垂直放置，观察发生的现象(如图3甲、乙所示).如果将这根绳换成细软的弹簧，前后推动弹簧形成纵波，观察发生的现象(如图3丙所示).图3这两种现象说明什么？答案当机械波是横波时，若质点的振动方向与狭缝平行时，则机械波能透过狭缝传播，反之则不能透过狭缝传播.对纵波而言，不管什么情况，纵波总能透过狭缝传播.要点提炼1.横波、纵波的判定方法(1)直接看质点的振动