《光的波动性激光》PPT课件

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1、第三节　光的波动性　激光一、光的干涉1．定义：在两列光波的叠加区域，某些区域的光被______，出现亮纹，某些区域的光被______，出现暗纹，且______和______互相间隔的现象叫做光的干涉现象．基础梳理自学导引加强减弱加强减弱2．条件：两列光的__________，且具有恒定的相位差，才能产生稳定的干涉现象．3．双缝干涉(1)现象：单色光干涉时观察到_____相间的条纹，白光双缝干涉的现象为中央是白色条纹,两边是彩色的条纹．频率相等明暗(2)亮、暗条纹的判断：Δr＝nλ(n＝0,1,2，…)，即到双缝的距离差为波长

2、的整数倍的点出现_____条纹，Δr＝nλ＋λ(n＝0,1,2，…),即到双缝的距离差为半波长奇数倍的点出现____条纹．(3)条纹间距公式：Δx＝___λ.亮暗4．薄膜干涉(1)现象：光照射到薄膜上时,薄膜前、后表面反射的两列光相叠加，发生干涉现象，若入射光为单色光，可形成明暗相间的干涉条纹，若入射光为白光，可形成______的干涉条纹．彩色(2)应用①干涉法检查平面如图14－3－1所示，检查精密零件的表面质量；图14－3－1将被检查平面和放在上面的透明标准样板的一端垫一薄片，使样板的标准平面和被检查平面间形成一个楔形空气

3、膜，单色光从上面照射，入射光在空气层的上、下表面反射出两列光波叠加情况，从反射光中看到干涉条纹,根据干涉条纹的形状，来确定工件表面情况．②镜片增透膜在光学元件(透镜、棱镜)的表面涂一层薄膜，当薄膜的厚度是入射光在薄膜中波长的λ/4时，在薄膜的两个面上的反射光的路程差恰好等于_____，因而相互抵消，达到减小反射光、增大透射光强度的作用．λ/2二、光的衍射1．衍射现象光在遇到障碍物时，偏离直线传播方向而照射到阴影区域的现象叫做光的衍射．2．明显衍射的条件当孔或障碍物的尺寸比光波波长____，或者跟光波波长_________时，

4、光才能发生明显的衍射现象．3．衍射图样小相差不多(1)单缝衍射：中央为亮条纹，向两侧有明暗相间的条纹，但间距和亮度不同．白光衍射时，中央仍为白光，最靠近中央的是____光，最远离中央的是____光．(2)圆孔衍射：明暗相间的不等距圆环．紫红(3)泊松亮斑：光照射到一个半径很小的圆板后，在圆板的阴影中心出现的_____斑，这是光能发生衍射的有力证据之一．三、光的偏振亮1．偏振光：在跟光传播方向垂直的平面内，光振动在某一方向较强而在另一些方向振动较弱的光即为偏振光．光的偏振现象证明光是______(填“横波”或“纵波”)．横波2

5、．偏振光的产生自然光通过起偏器：通过两个共轴的偏振片观察自然光，第一个偏振片的作用是把自然光变成偏振光，叫做_________．第二个偏振片的作用是检验光是否是偏振光，叫做________．起偏器检偏器四、激光1．产生机理处于激发态的原子，如果在入射光子的电磁场的影响下，引起高能态向低能态跃迁，同时在两个状态之间的能量差以辐射光子的形式发射出去，这种辐射叫做受激辐射．原子发生受激辐射时，发出的光子的频率、发射方向等，都跟入射光子完全一样，这样使光得到加强，这就是激光产生的机理．2．特点及应用(1)激光是一种人工产生的相干光．

6、根据此特点，它能像无线电波那样进行调制，应用于光纤通信．也可以用于全息照像．(2)激光的平行度非常好．根据此特点,它可以应用于精确测距，还应用于VCD光盘的解读．(3)激光的亮度高，温度高．可以利用激光束来切割各种物质，焊接金属以及在硬质材料上打孔．医学上可以用激光作“光刀”来切开皮肤、切除肿瘤，也可以用激光“焊接”剥落的视网膜，还可以引起核聚变．要点透析直击高考一、光的干涉和衍射的对比1．衍射与干涉的比较两种现象比较项目单缝衍射双缝干涉不同点条纹宽度条纹宽度不等，中央最宽条纹宽度相等条纹间距各相邻条纹间距不等各相邻条纹等间

7、距两种现象比较项目单缝衍射双缝干涉不同点亮度中央条纹最亮，两边变暗清晰条纹，亮度基本相等相同点干涉、衍射都是波特有的现象，属于波的叠加；干涉、衍射都有明暗相间的条纹2.光的干涉和衍射的本质光的干涉和衍射都属于光的叠加，从本质上看，干涉条纹和衍射条纹的形成有相似的原理，都可认为是从单缝通过两列或多列频率相同的光波，在屏上叠加形成的单缝衍射现象．即时应用1．(2012·福建龙岩调研)如图14－3－2所示,a、b、c、d四个图是不同的单色光形成的双缝干涉或单缝衍射图样．分析各图样的特点可以得出的正确结论是()图14－3－2A．a、

8、b是光的干涉图样B．c、d是光的干涉图样C．形成a图样的光的波长比形成b图样光的波长短D．形成c图样的光的波长比形成d图样光的波长短解析：选A.干涉条纹是等距离的条纹,因此，a、b图是干涉图样，c、d图是衍射图样，故A项正确，B项错误；二、双缝干涉中明暗条纹的判断1．屏中央位置明暗条纹的判