《波动光学教学》PPT课件.ppt
第十章 波动光学,大学物理多媒体教学课件,学习要求,1、掌握光的相干条件,理解相干光的获得方法。2、掌握光程与光的干涉现象及其明暗纹条件 3、掌握双缝干涉、薄膜干射、劈尖干涉的装置、光程差、结果的特点。4、掌握单缝衍射现象、明暗纹条件与位置、条纹宽度 5、掌握光栅衍射的物理过程和光栅方程 6、掌握圆孔衍射现象与光学仪器分辨率 7、掌握光的偏振及起偏振、检偏振、旋光现象的有关概念和定理,第十章 波动光学,光的粒子性的实验依据:光电效应、热辐射,第十章 波动光学,10-1、2 光的本性和相干性,一、光波,光的波动性的实验依据:光的干涉、衍射、,光的波粒二象性,光是横波的实验依据:光的偏振,1、光:光是电磁波,其中能引起人的视觉反应的部分称为可见光。,1、光的相干条件:两列光 的振动方向相同,频率相同、位相差衡定2、相干光:满足光的相干条件,能够产生干涉的两列光3、相干光源、非相干光源,4、光源 发射光波的物体称为光源。,复色光:不同频率的单色光的混合光。,2、单色光:具有单一频率的光波。,3、光矢量:电场强度矢量E,在光学中用光矢量E的振动表示光波的振动,二、相干光,光的本性和相干性,三、相干光的获得,1、光源的发光机制,光源基本发光单元:组成光源的分子或原子;这些分子或原子处于一定的能量状态称为能级;分子或原子从高能级向低能级完成一次跃迁辐射形成一个光列。,=(E2-E1)/h,E1,E2,能级跃迁辐射,光的本性和相干性,2、普通光源的发光特性:自然发光,3、相干光的获得,把同一光源发出的光线分成两束,两束光在空间相遇,=,由每一光列分成的两个分光列都相遇产生干涉,(1)基本思路,能级跃迁具有独立性、,非相干光,随机性、,瞬时性,大量分子或,原子不停地跃迁形成多光列、复色光,光的本性和相干性,光的本性和相干性,(2)具体方法,分波阵面法(双缝干涉)分振幅法(薄膜干涉),3、相干光的获得,光的本性和相干性,光波在不同的媒质中传播时,频率恒定不变,但其波速(vc/n)不同,波长不同,相同的传播距离引起的位相差亦不同。,四、光程,1.光程的概念,光的本性和相干性,2、光程的计算,3、用光程差表示明暗纹条件,定义光程差,光的本性和相干性,光路中加入透镜不引起附加光程差,光的本性和相干性,