物理光学课件 光学习题课.ppt

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1、第十一章光学波动光学光的干涉光的偏振光的衍射小结光的干涉产生条件获得方法干涉加强减弱条件---相干光1)频率相同;2)振动方向平行;3)相位相同或相位差恒定.加强减弱分波阵面法分振幅法双缝干涉劳埃镜干涉薄膜干涉光的干涉产生条件---相干光干涉加强减弱条件加强减弱获得方法分波阵面法分振幅法薄膜干涉等倾干涉:i相同,e不同.等厚干涉:i不同,e相同.(光线垂直入射)劈尖牛顿环应用增透膜和增反膜迈克耳孙干涉仪移动反射镜插入介质片后光程差变化光的衍射单缝衍射光栅衍射圆孔衍射--子波的干涉单缝衍射暗纹明纹中央明纹斜入射垂直入射条

2、纹非等强度分布非等宽度分布:中央明纹最亮,随级数增大,亮度迅速减小.:中央明纹最宽,是其它各级条纹宽度的两倍.线宽度中央明纹角宽度---条纹圆孔衍射爱里斑角半径光学仪器分辨率最小分辨角光学仪器的分辨本领光栅衍射:单缝衍射和多缝干涉的总效果暗纹主明纹斜入射垂直入射---缺级条纹非等强度分布非等宽度分布:中央明纹最亮,随级数增大,亮度迅速减小.:中央明纹最宽.---条纹光的偏振偏振光的特点偏振光的产生偏振光的检验--偏振元件偏振元件玻璃片堆oeeo自然光偏振光部分偏振光光的干涉一理解相干光的条件及获得相干光的方法.二掌握光

3、程的概念以及光程差和相位差的关系，理解在什么情况下的反射光有相位跃变.三能分析杨氏双缝干涉条纹及薄膜等厚干涉条纹的位置.四了解迈克耳孙干涉仪的工作原理.学习要求二了解用波带法来分析单缝的夫琅禾费衍射条纹分布规律的方法，会分析缝宽及波长对衍射条纹分布的影响.光的衍射一了解惠更斯－菲涅耳原理及它对光的衍射现象的定性解释.三　理解光栅衍射公式,会确定光栅衍射谱线的位置，会分析光栅常数及波长对光栅衍射谱线分布的影响.四　了解衍射对光学仪器分辨率的影响.光的偏振一理解自然光与偏振光的区别.二　理解布儒斯特定律和马吕斯定律.三　了

4、解双折射现象.四　了解线偏振光的获得方法和检验方法.例:在双缝干涉实验中，两缝间的距离为a=0.2mm，屏与缝之间的距离为D=2m,试求：(1)以波长为550nm的单色光垂直照射，中央明纹两侧的两条第10级暗纹中心的间距；第10级明纹的宽度.(2)用一厚度e＝6.6×10-6m、折射率n＝1.58的玻璃片覆盖一缝后，零级明纹将移到原来的第几级什么条纹处？(3)以白色光垂直照射时，屏幕上出现彩色干涉条纹，求第2级光谱的宽度.例:在双缝干涉实验中，两缝间的距离为a=0.2mm，屏与缝之间的距离为D=2m,试求：(1)以波长

5、为550nm的单色光垂直照射，中央明纹两侧的两条第10级暗纹中心的间距；第10级明纹的宽度.解(1)减弱加强第10级明纹的宽度例:在双缝干涉实验中，两缝间的距离为a=0.2mm，屏与缝之间的距离为D=2m,试求：(2)用一厚度e＝6.6×10-6m、折射率n＝1.58的玻璃片覆盖一缝后，零级明纹将移到原来的第几级什么条纹处？(2)一缝后覆盖玻璃片后:中央明纹用一厚度e＝6.6×10-6m、折射率n＝1.58的玻璃片覆盖一缝后，零级明纹将移到原来的第7级明纹处.例:在双缝干涉实验中，两缝间的距离为a=0.2mm，屏与缝之

6、间的距离为D=2m,试求：(3)以白色光垂直照射时，屏幕上出现彩色干涉条纹，求第2级光谱的宽度.减弱加强第k级明条纹离中央明纹的距离(3)第2级光谱的宽度例:（3651）薄钢片上有两条紧靠的平行细缝，用波长λ＝546.1nm的平面光波正入射到钢片上．屏幕距双缝的距离为D＝2.00m，测得中央明条纹两侧的第五级明条纹间的距离为x＝12.0mm．(1)求两缝间的距离．(2)从任一明条纹(记作0)向一边数到第20条明条纹，共经过多大距离？(3)如果使光波斜入射到钢片上，条纹间距将如何改变？例:（3651）薄钢片上有两条紧靠

7、的平行细缝，用波长λ＝546.1nm的平面光波正入射到钢片上．屏幕距双缝的距离为D＝2.00m，测得中央明条纹两侧的第五级明条纹间的距离为x＝12.0mm．(1)求两缝间的距离．减弱加强解:第k级明条纹离开中央明纹的距离(1)第5级明条纹间的距离两缝间的距离:减弱加强相邻两条明纹的间距从任一明条纹(记作0)向一边数到第20条明条纹，经过20个条纹间距，故经过的距离:例:（3651）薄钢片上有两条紧靠的平行细缝，用波长λ＝546.1nm的平面光波正入射到钢片上．屏幕距双缝的距离为D＝2.00m，测得中央明条纹两侧的第五

8、级明条纹间的距离为x＝12.0mm．(2)从任一明条纹(记作0)向一边数到第20条明条纹，共经过多大距离？例:（3651）薄钢片上有两条紧靠的平行细缝，用波长λ＝546.1nm的平面光波正入射到钢片上．屏幕距双缝的距离为D＝2.00m，测得中央明条纹两侧的第五级明条纹间的距离为x＝12.0mm．(3)如果使光波斜入射到钢片上，