光学之复习总结与习题课.ppt

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1、惠更斯—菲涅耳原理惠更斯原理----波在媒质中传播到的各点，都可看成新的子波源。菲涅耳原理----波传播到某一点的光强为各个子波在观察点的相干叠加。掌握光的衍射小结干涉相消（暗纹）干涉加强（明纹）个半波带个半波带中央明纹中心一.单缝夫琅禾费衍射掌握例1.在如图所示的单缝夫琅和费衍射实验装置中，S为单缝，L为透镜，C放在L的焦平面处的屏幕。当把单缝S垂直于透镜光轴稍微向上平移时，屏幕上的衍射图样。[C](A)向上平移；(B)向下平移；(C)不动；(D)条纹间距变大。(A).(B)/2.(C)3/2.(D)2.例2.一束波长为的平行单色光垂直入射到一单缝AB上，装置如图

2、，在屏幕D上形成衍射图样，如果P是中央亮纹一侧第一个暗纹所在的位置，则BC的长度为[A]问题3.如图，用单色光照射狭缝，LBP-LAP=2狭缝可分为几个半波带，P是明条纹、暗条纹？LBP-LAP=1.5又如何？二.衍射光栅明纹1、最大衍射级次2、明纹坐标值掌握若3、缺级条件I单0-2-112I048-4-8单缝衍射轮廓线光栅衍射光强曲线4、光栅重叠单缝衍射减弱条件:光栅衍射加强条件：则：k级光栅明纹缺级若：掌握1.一束平行单色光垂直入射在光栅上，当光栅常数d为下列那种情况时(b代表每条缝的宽度)2、4、6级的主极大均不出现？[A](A)d=2b(B)d=3b(C)d=

3、4b(D)d=6b（1）光栅上相邻两缝的间距;2、一波长为6000埃的单色光垂直入射在光栅上，第二级明条纹出现在处,第四级缺级,求：（3）该光栅能呈现的全部主极大级数.（2）光栅上狭缝的最小宽度;3.一衍射光栅，每厘米有200条透光缝，每条透光缝宽为b=2×10-3cm，在光栅后放一焦距f=1m的凸透镜，现以600nm的单色平行光垂直照射光栅。求：（1）透光缝b的单缝衍射中央明条纹宽度为多少？（2）在该宽度内，有几个光栅衍射主极大？4.以氢放电管发出的光垂直照射在某光栅上，在衍射角=41的方向上看到1=656.2nm和2=410.1nm的谱线相重合，求光栅常数最小是多少

4、？解：取即让1的第5级即与2的第8级相重合解:(1)由题意l1的k级与l2的(k+1)级谱线相重合，所以5.用一束具有两种波长的平行光垂直入射在光栅上,l1=600nm,发现l2=400nm距中央明纹5cm处l1光的第k级主极大和l2光的第(k+1)级主极大相重合,放置在光栅与屏之间的透镜的焦距f=50cm,试问:(1)上述k=?(2)光栅常数d=?（2）因x/f很小，6.波长范围在450650nm之间的复色平行光垂直照射在每厘米有5000条刻线的光栅上，屏幕放在透镜的焦面处，屏上的第二级光谱各色光在屏上所占范围的宽度为35.1cm。求透镜的焦距f。(1nm=10-9m

5、)解：设1=450nm,2=650nm,则据光栅方程，1和2的第2级谱线有据上式得：第2级光谱的宽度透镜的焦距(A).(B)/2.(C)3/2.(D)2.7.一束波长为的平行单色光垂直入射到一单缝AB上，装置如图，在屏幕D上形成衍射图样，如果P是中央亮纹一侧第一个暗纹所在的位置，则BC的长度为[A]8.在如图所示的单缝夫琅和费衍射实验装置中，S为单缝，L为透镜，C放在L的焦平面处的屏幕。当把单缝S垂直于透镜光轴稍微向上平移时，屏幕上的衍射图样。[C](A)向上平移；(B)向下平移；(C)不动；(D)条纹间距变大。9.根据惠更斯-菲涅耳原理，若已知光在某时刻

6、的波阵面为S，则S的前方某点P的光强度决定于波阵面S上所在面积元发出的子波各自传到P点的（A）振动振幅之和；（B）光强之和；（C）振动振幅之和的平方；（D）振动的相干叠加。[D]10.某元素的特征光谱中含有波长分别为l1=450nm和l2=750nm(1nm=10-9m)的光谱线，在光栅光谱中，这两种波长的谱线有重叠现象，重叠处的谱线的级数将是：[D](A)2,3,4,5······(B)2,5,8,11······(C)2,4,6,8······(D)3,6,9,12······