第十二章复习要点

1、波动光学小结一、光的干涉现象、相干条件同频率、同振动方向、恒定相位差(振幅相差不太大，光程差不能太大)二、相干叠加与非相干叠加I = I1 + 12 + 2(I1I2)1/2COS a<pI = Il + I2三、杨氏双缝干涉D明纹 6 = 士kh, x_k=±k&, k = 0,1,2 亠、kdd暗纹 =(2k 1), x(2ki)= (2k4)22d条纹间距Ax = D丸d四、光程和光程差光程l -戈(n a )光程差:Ad = L2 -LiAd相位差和光程差的关系：也申=2五、等倾干涉(扩展光源有利)6A=2necosr 十一2d=2eJn2 - n"2

2、sinfZui + = 6(i)2明纹6(i) = k&, k= 1,2,3；暗纹6(i )= (2k +1)彳，k= 0,1,2,六、等厚条纹1. 劈尖 6 痒 2(n)e + 云=6(e)2r2. 牛顿环el :2(n)sin2R(n)第k个暗环半径几=kR.(n)七、惠更斯一菲涅耳原理八、单缝的夫琅禾费衍射asinT=±kh , k=1,2,3 暗纹asin = ±(2k +1)：, k'=1,2,3 明纹'九、光栅方程明纹(主极大)条件：k =0,1,2,3 暗纹条件：(kV Nk, k0)明纹缺级级次k ="匕冬"a a

3、十、光学仪器的分辨本领 R= 1二D昶1.22几十一、自然光获得偏振光十二、马吕斯定律 I = I0COS2g十三、布儒斯特定律tg ip = “2ini九、光栅方程明纹(主极大)条件：a+b)sinB = ±k九暗纹条件:明纹缺级级次d sinT±k jN(kV Na + b k- a bk aak =0,1,2,3 十、光学仪器的分辨本领1.22自然光获得偏振光十二、马吕斯定律I = I 0 COS2十三、布儒斯特定律tg ip =2 = “2ini习题:1 在双缝干涉实验中，若单色光源S到两缝Si、S2距离相等，则观察屏上中央明纹中心位于图中O处，现将光源(A)(B)

4、(C)(D)中央明条纹向下移动, 中央明条纹向上移动, 中央明条纹向下移动, 中央明条纹向上移动,S向下移动到示意图中的 且条纹间距不变； 且条纹间距增大； 且条纹间距增大； 且条纹间距不变。s 位置，则(S-S *SiS22如图所示，折射率为 n2，厚度为e的透明介质薄膜的上方和下方的透明介质折射率分别为n1和n3，且n : n2, n2n3,若波长为'的平行单色光垂直入射在薄膜上，则上下两个表面反射的两束光的光程差为(A) 2n2e ；6 、h &n2 ,ena(C) 2 n?e -入;(D) 2n2e" 2n2。3两个直径相差甚微的圆柱体夹在两块平板玻璃之间构成

5、空气劈尖， 如图所示，单色光垂直照射，可看到等厚干涉条纹，如果将两个圆柱 之间的距离L拉大，则L范围内的干涉条纹( D )(A )数目增加，间距不变；(B )数目增加，间距变小；(C)数目不变，间距变大；(D)数目减小，间距变大。4如图所示，用波长 入二600nm的单色光做杨氏双缝实验，在光屏P处产生第五级明纹极大，现将折射率n =1.5的薄透明玻璃片盖在其中一条缝上，此时变成中央明纹极大的位置，-4(A) 5.0 >10 cm；-4(C) 7.0 >0 cm；则此玻璃片厚度为(-4(B) 6.0 X0 cm；-4(D) 8.0 X0 cm。根据杨氏干涉条纹分别原理可以知道，没有盖

6、玻璃的时候，此处比中心零级多了 5个波长，盖上以后，是0级，就是0个波长，变化了 5个波 长。此时光程差变化为，原来没有盖上的时候，经过此处走过的光程 是厚度h的空气，光程为h,现在盖上玻璃以后，走过的光程是nh,变化了 nh-h个光程，于是变化的光程差，就应该等于干涉级的变化 造成的波长的变化，所以（n-1）h=5入，所以厚度就为h=10入，5.在双缝干涉实验中，为使屏上的干涉条纹间距变大，可以采取的办法是（B ）（A ）使屏靠近双缝；（B）使两缝的间距变小；（C）把两个缝的宽度稍微调窄；（D）改用波长较小的单色光源。 x=D 入 /d6若双缝干涉实验中，用波长 =546.1 nm的单色光照

7、射，在离缝 300 mm屏上测得两侧第五级明纹中心间距离为 12.2 mm，则两缝的间距为 。双缝干涉在屏上形成的条纹是上下对称且等间距的，故中央明纹两侧第五级间距求得x5X-5=10Ax=122X 10-3m 由 AX = D 入 /d 得 d= D 入/A x =1.34X 10-4m7用白光垂直照射一个厚度为 400nm ,折射率为1.5的空气中的薄膜表面时， 反射光中被加 强的可见光波长为 。8.在牛顿环实验中，当用 =589.3 nm的单色光照射时，测得第1个暗纹与第4个暗纹距离为：r =4 10° m ；当用波长未知的单色光'照射时，测得第1个暗纹与第4个暗纹距离

8、为 计'=3.85 10“ m ;则所用单色光的波长为，'二nm。9在空气中有一劈尖形透明物，其劈尖角-1.0 10 4 rad，在波长= 700 nm的单色光垂直照射下，测得干涉相邻明条纹间距l=0.25cm，此透明材料的折射率 n=。10.用很薄的云母片（n=1.58）覆盖在双缝实验中的一条缝上, 这时屏幕上的零级明条纹移到原来的第七级明条纹的位置上。如果入射光波长为 580nm,试问此云母片的厚度为多少?设云母厚度为h，原来不加云母的时候，光在空气中传了 h，所以原 来这段的光程是h，现在传播的时候，经过了 h厚的云母，光程是 nh，比原来的h多了 nh-h的光程，这个时候零级条纹移动了 7级， 所以这个光程差的变化，引起了 7个光程差的变化，所以：h ( n-1) =7 入所以 0.58h=7*550所以 h=6.638 卩 m=6638nm11.利用空气劈尖的等厚干涉条纹可以测细丝直径。今在长为L =2 10° m的劈尖玻璃板上，垂直地射入波长为 600 nm的单色光，玻璃板上 31条条纹的总宽度为 5mm，则