大学物理波动光学复习课件.ppt

波动光学,1.相干条件,(1)频率相同,(2)相位差恒定,(3)光矢量振动方向平行,2.光程,光的干涉,（1）定义：,（2）相位差和光程差的关系：,（3）半波损失：从光疏到光密，垂直入射或掠射，反射光附加光程/2.,（4）透镜不产生附加光程差,3.杨氏双缝干涉,（明条纹）,（暗条纹）,干涉明暗条纹位置,相邻明、暗条纹中心间距：,4.劳埃德镜,接触处,屏上O 点出现暗条纹,半波损失,光的干涉,光程差：,(1)影响条纹宽度的因素：,杨氏双缝干涉的讨论,(2)在缝后加一薄玻璃片，观察条纹的移动,盖住上缝时：,中央明纹上移,盖住下缝时：,中央明纹下移,上移光源时:,中央明纹下移,下移光源时:,中央明纹上移,(3)上下移动光源时，观察条纹的移动,光的干涉,5.薄膜干涉,光线 2 与光线 3 的光程差：,光的干涉,6.劈尖干涉,反射光2,n,n,n,(设n n),反射光1,反射光1与 2 的光程差：,明条纹,暗条纹,同一厚度d 对应同一级条纹 等厚条纹.条纹平行于棱.,(2)空气劈尖顶点（劈棱）处是一暗纹.,(3)任何两相邻的明(暗)条纹间距：,光的干涉,（4）条纹的变化,上膜上移,条纹?,ek+1,ppt课件,楔角改变,条纹?,ek+1,变大,变密,变小,变疏,ppt课件,7.牛顿环,8.增透膜,减弱,n1=1,9.增反膜,加强,n1=1,光的干涉,10.迈克尔孙干涉仪,光的干涉,M2移动或光路中插入介质光程差改变,条纹移动m个间距=m,1.单缝夫琅禾费衍射,*,L1,L2,的光程差,(a 为缝 AB的宽度),光的衍射,衍射暗纹、明纹条件,中央明纹,此时缝分为偶数个“半波带”,Q为暗纹.,暗纹条件,此时缝分为奇数个“半波带”,Q为明纹.,明纹条件,光的衍射,如：1级暗纹，则相应的是缝分为两个半波带,如：1级明纹，则相应的是缝分为三个半波带,第一暗纹距中心O的距离为：,中央明纹：角宽度,线宽度,相邻两级暗纹(明纹)的距离：,光的衍射,光的衍射,衍射图样的动态研究,中央明纹,线宽度,其他明纹(次极大),1)波长对条纹宽度的影响,2)缝宽变化对条纹宽度的影响,波长越长，条纹宽度越宽,缝宽越小，条纹宽度越宽,衍射效应显著,（6）单缝上下移动小距离，衍射图样不变。,3）单缝上下移动小距离，,（根据透镜成像原理）,4）入射光非垂直入射时光程差的计算,（中央明纹向下移动）,（中央明纹向上移动）,衍射图样怎么变？,光的衍射,2.圆孔的夫琅禾费衍射,孔径为D,衍射屏,中央亮斑(艾里斑),经圆孔衍射后,一个点光源对应一个艾里斑,d,光学仪器的分辨本领:,光的衍射,3.衍射光栅,(1)光栅常数,(2)光栅方程,(3)缺级条件,光的衍射,主极大,垂直入射,斜入射,(4)可见谱线的条数(最高级次）,光的衍射,垂直入射：得谱线的最大级次为,斜入射：得谱线的最大级次为,能观察到的衍射级次：,(5)复色光照射时重级条件,光的衍射,当 时重级,4.4-19,21,24,1.光的偏振（五种偏振态）,自然光的表示法:,线偏振光的表示法:,振动方向在屏幕内的线偏振光,振动方向垂直屏幕的线偏振光,在屏幕内振动较强的部分偏振光,垂直屏幕的振动较强的部分偏振光,部分偏振光的表示法:,光的偏振,2.起偏与检偏,A：自然光，B：亮度不变；,A：部分偏振光，B：亮度变化，但不全暗.,15.马吕斯定律,光的偏振,3.布儒斯特定律,iB+rB=/2,iB称为布儒斯特角.,光的偏振,