光干涉以及应用

1、关于光的干涉及应用第一张，PPT共三十六页，创作于2022年6月彩虹摄于西藏阿里高原 第二张，PPT共三十六页，创作于2022年6月地上的油膜肥皂泡第三张，PPT共三十六页，创作于2022年6月第四张，PPT共三十六页，创作于2022年6月光是在空间传播的某种波光是一种物质微粒惠更斯16291669牛顿光的本质是什么？你赞同谁的观点？第五张，PPT共三十六页，创作于2022年6月 干涉现象是波独有的特征，假设光真的是一种波，就必然会观察到光的干涉现象机械波干涉条件是什么？频率相同第六张，PPT共三十六页，创作于2022年6月1801年，英国物理学家托马斯杨在实验室里成功的观察到了光的干涉托马斯

2、杨17731829如果要观察到光的干涉现象需要什么条件？相同的两个光源发出的光 这样的光叫相干光束演示1演示2第七张，PPT共三十六页，创作于2022年6月单色光挡板屏双缝干涉示意图S1S2相当于两个完全相同的光源S1S2光的干涉1 实验原理 一、杨氏双缝干涉S第八张，PPT共三十六页，创作于2022年6月单色激光束挡板屏亮暗相间等距的条纹双缝干涉示意图你观察到了什么？S1S2亮条纹的中心线亮条纹的中心线暗条纹的中心线暗条纹的中心线如果你是托马斯杨，你该如何解释光屏上出现的亮条纹（或暗条纹）？讨论：S第九张，PPT共三十六页，创作于2022年6月光的干涉1 实验原理 2 双缝干涉现象：明暗相间

3、且等距的条纹 1）明暗相间的条纹； 2）相邻的明条纹（或暗条纹）等距中央亮纹 一、杨氏双缝干涉第十张，PPT共三十六页，创作于2022年6月S1S2P1SP1S2P1S1= S光程差相当于完全相同的波源S1、S2双缝干涉亮条纹暗条纹单色激光束相干光束第十一张，PPT共三十六页，创作于2022年6月光的干涉1 实验原理 2 双缝干涉现象：明暗相间且等距的条纹 1）明暗相间的条纹； 2）相邻的明条纹（或暗条纹）等距中央亮纹 3波动理论解释1）当Sk（k=0,1,2）P1为加强点，该点则出现亮条纹2）当S(2k1)/2（k=0,1,2） P1为减弱点，该点则出现暗条纹 一、杨氏双缝干涉第十二张，PP

4、T共三十六页，创作于2022年6月探究：相邻两条亮条纹（或暗条纹）的间距x与什么有关？亮条纹的中心线亮条纹的中心线第十三张，PPT共三十六页，创作于2022年6月小结：双缝的间距d越小，屏到挡板间的距离L越大，光的波长越大则相邻两条亮条纹（或暗条纹）的间距x越大。理论上可以证明：第十四张，PPT共三十六页，创作于2022年6月光的干涉1 实验原理 2 双缝干涉现象：明暗相间且等距的条纹 1）明暗相间的条纹； 2）相邻的明条纹（或暗条纹）等距中央亮纹 3波动理论解释1）当Sk（k=0,1,2） P为加强点，该点则出现亮条纹2）当S(2k1)/2（k=0,1,2） P为减弱点，该点则 出现暗条纹

5、一、杨氏双缝干涉4相邻两条明纹(或暗纹)间的距离x L：屏到挡板间的距离L d：双缝的间距 :光的波长第十五张，PPT共三十六页，创作于2022年6月你能否根据所学的知识，设计一测量某种可见光波长的方案?（1）双缝的间距d（2）光屏到挡板间的距离L测量（3）相邻两条亮条纹的间距x实例：双缝的间距d0.18mm光屏到挡板间的距离L90cm相邻两条亮条纹的间距x3.50mm则此单色光的波长为多大？演示3第十六张，PPT共三十六页，创作于2022年6月实验指导装置：光源，滤光片，单缝，双缝，遮光筒，屏，测量头安装：筒测量头灯泡、透镜、遮光板双缝、单缝、滤光片调节与测量、L螺旋侧微器第十七张，PPT共

6、三十六页，创作于2022年6月各色光在真空中的波长光的颜色波长nm光的颜色波长nm红770620绿580490橙620600蓝靛490450黄600580紫450400红光波长最大，紫光波长最小第十八张，PPT共三十六页，创作于2022年6月白光用白光做双缝干涉实验，在屏上会出现什么现象？红光兰光亮暗相间彩色条纹第十九张，PPT共三十六页，创作于2022年6月光的干涉1 实验原理 2 双缝干涉现象：明暗相间且等距的条纹 1）明暗相间的条纹； 2）相邻的明条纹（或暗条纹）等距中央亮纹 3波动理论解释1）当Sk（k=0,1,2） P为加强点，该点则出现亮条纹2）当S(2k1)/2（k=0,1,2）

7、 P为减弱点，该点则 出现暗条纹 一、杨氏双缝干涉4相邻两条明纹(或暗纹)间的距离x L：屏到挡板间的距离L d：双缝的间距 :光的波长第二十张，PPT共三十六页，创作于2022年6月光的干涉1、光的干涉现象 1）定义：两列光波相遇时叠加，在某些地方光被加强而某些地方减弱的现象。 2）干涉条件：相干光束（光源上同一点分出来的两个光源） 二、光的干涉注：不同光源或同一光源上不同部分发出的光不会产生干涉现象。 第二十一张，PPT共三十六页，创作于2022年6月 例题:1801年，托马斯杨用双缝干涉实验研究了光波的性质1834年，洛埃利用单面镜同样得到了杨氏干涉的结果(称洛埃镜实验) (1)洛埃镜实

8、验的基本装置如图所示，S为单色光源，M为一平面镜试用平面镜成像作图法在答题卡上画出S经平面镜反射后的光与直接发出的光在光屏上相交的区域(2)设光源S到平面镜的垂直距离和到光屏的垂直距离分别为a和L，光的波长为，在光屏上形成干涉条纹写出相邻两条亮纹(或暗纹)间距离x的表达式第二十二张，PPT共三十六页，创作于2022年6月（2）（1）所以因为S/第二十三张，PPT共三十六页，创作于2022年6月地上的油膜肥皂泡产生原因：光的干涉（薄膜干涉）第二十四张，PPT共三十六页，创作于2022年6月 让一束光经薄膜的两个表面反射后，形成的两束反射光产生的干涉现象叫薄膜干涉.薄膜干涉第二十五张，PPT共三十

9、六页，创作于2022年6月 1、在薄膜干涉中，前、后表面反射光的路程差由膜的厚度决定，所以薄膜干涉中同一明条纹（暗条纹）应出现在膜的厚度相等的地方由于光波波长极短，所以微薄膜干涉时，介质膜应足够薄，才能观察到干涉条纹 2、用手紧压两块玻璃板看到彩色条纹，阳光下的肥皂泡和水面飘浮油膜出现彩色等都是薄膜干涉 3、薄膜于涉在技术上可以检查镜面和精密部件表面形状；精密光学透镜上的增透膜第二十六张，PPT共三十六页，创作于2022年6月光的干涉1光的干涉现象 1）定义：两列光波相遇时叠加，在某些地方光被加强而 某些地方减弱的现象。 2）干涉条件：相干光束（光源上同一点分出来的两个光源） 二、光的干涉2薄

10、膜干涉注：不同光源或同一光源上不同部分发出的光不会产生干涉现象。 1）现象：明暗条纹2）应用：第二十七张，PPT共三十六页，创作于2022年6月薄膜干涉的应用a.增透膜 增透膜的厚度应该是光在薄膜中波长的1/4。第二十八张，PPT共三十六页，创作于2022年6月薄膜干涉的应用b.干涉法检查平面 第二十九张，PPT共三十六页，创作于2022年6月光的干涉1光的干涉现象 1）定义：两列光波相遇时叠加，在某些地方光被加强而 某些地方减弱的现象。 2）干涉条件：相干光束（光源上同一点分出来的两个光源） 二、光的干涉2薄膜干涉注：不同光源或同一光源上不同部分发出的光不会产生干涉现象。 1）现象：明暗条纹

11、2）应用：a.干涉法检查平面 b.增透膜 第三十张，PPT共三十六页，创作于2022年6月1彩虹光的色散 三、其它光现象2海市蜃楼光的全反射第三十一张，PPT共三十六页，创作于2022年6月彩虹光的色散 第三十二张，PPT共三十六页，创作于2022年6月海市蜃楼光的全反射中新网2004年3月16日电 据日本读卖新闻报道，15日上午11时30分左右(北京时间10时30分)，日本根室市职员谷口博之在北海道根室市海域的根室海峡上空，观测到了船悬于半空的海市蜃楼奇观，并将其拍摄下来。第三十三张，PPT共三十六页，创作于2022年6月练习1： 干涉实验中，用白光做光源，在屏上观察到彩色干涉条纹若在双缝中的一缝前放一红色滤光片，另一缝前放一绿色滤光片，这时 （ ）A在屏上出现红色干涉条纹 B在屏上出现绿色干涉条纹C在屏上出现红绿相间的干涉条纹 D无干涉条纹D第三十四张，PPT共三十六页，创作于2022年6月练习2： 关