光学习题课-自测课件

1、讨论条纹间距 明、暗条纹的位置白光照射时，出现彩色条纹暗纹 明纹杨氏双缝干涉干涉相消(暗纹)干涉加强(明纹)（介于明暗之间） 个半波带 个半波带中央明纹中心（ 个半波带）特别注意单缝衍射角范围 线范围中央明纹的宽度(2)中央明纹（ 的两暗纹间）单缝衍射除了中央明纹外其它明纹的宽度明纹位置相邻两缝间的光程差： 光栅的衍射条纹是衍射和干涉的总效果光栅常数衍射角(2)相邻明纹（暗纹）间的厚度差劈尖干涉劈尖-等厚干涉自然光部分偏振光部分偏振光自然光线偏振光部分偏振光可见光波长范围干涉分波阵面法分振幅法杨氏干涉等倾干涉、等厚干涉nr为介质中与路程 r 相应的光程。位相差与光程差:两相干光源同位相，干涉条

2、件abnr介质根据具体情况而定劈尖干涉 牛顿环相邻明纹（暗纹）间的厚度差条纹间距（明纹或暗纹）Leekek+1明纹暗纹n迈克耳逊干涉仪衍射用菲涅耳半波带法解释单缝衍射现象暗明 中央两侧第一暗条纹之间的区域，称做零极（或中央）明条纹光栅衍射光栅衍射明条纹位置满足： (a+b)sin =k k=0,1, 2, 3 光栅公式(a+b)(sin sin0 )=k k=0,1, 2, 3 自然光部分偏振光部分偏振光自然光线偏振光部分偏振光解：因为故上下表面皆无半波损失，则光程差：解: 由于镜面的反射使反射光出现半波损失,因而在屏幕P上原来的明条纹会变成暗条纹,原来的暗条纹变成了明条纹.解: 如图,此装置

3、中左边无半波损失,因此左边为明斑;而右边有半波损失,因此右边为暗斑.k 是否取零，要看上式是否能成立未加加入中央明纹宽度入射光为白光时，形成彩色光谱.一级光谱二级光谱三级光谱显然当k1=5,10,15等整数时, k2=3,6,9(a+b)(sin sin0 )=k k=0,1, 2, 3 解:解:(1)根据光栅方程 (a+b)sin=k 而且|90例:一光栅每厘米刻痕500条,观察钠光谱线(=589.3nm)问(1) 垂直照射可以看到几级谱线? 共几条 ？(2)平行光以30角入射可以看到几级谱线，共几条？可见 k最大为3,即能看到3级以内,共7条.光栅的最高级次 斜入射最高级次为3！往下取！对

4、于上方,对于下方,结果说明向上最大可见1级,向下最大5级,共可看到几条谱线? 答:共7条!第(2)问结束!最高级次为5！实 验 装 置p18.如果两偏振片堆叠在一起，且两偏振化方向之间的夹角为60，假设二者对光无吸收，光强为I0的自然光垂直入射在偏振片上，则出射光光强为：（A）（B）（C）（D）解：偏振化方向起偏片检偏片自然光解：带箭头的表示光矢量的振动方向，黑色无箭头的表示透光轴方向（偏振化方向）22：一束光是自然光和线偏振光的混合光，让它垂直通过一偏振片，若以此入射光束为轴旋转偏振片，测得透射光强度最大值是最小值的5倍，那么入射光中自然光与线偏振光的光强比值为 。偏振片自然光I自偏振光I偏

5、解：A 1/2, B 1/5C 1/3, D 2/3当入射角为布儒斯特角时，反射线和折射线互相垂直，即有n2n1解：若反射光为完全偏振光，则入射角i0为布儒斯特角。 24如图所示，一自然光自空气射到一块平板玻璃上，设入射角为起偏角，则在界面2处的反射光透过玻璃后的光线2中振动方向是（A）垂直于纸面，（B）平行于纸面，（C）以上两个方向的振动均有，（D）光线2不存在。解：由布儒斯特定律 这说明在界面2处的反射角是起偏角，即界面2的反射光的光振动是垂直于入射面的，从而其透射光亦为垂直于入射面的光振动。即应选（A）。n1n2n1 0解：显然有：解：在介质中时：0.75参考下页：条纹间距的推导过程明纹中心位置:暗纹中心位置:杨氏双缝干涉条纹位置和间距Loxpd相邻明（暗）纹间距： n为系统所在介质的折射率解：解: 暗环条件为:则第四个暗环对应的空气膜厚度为:介质L解：由劈尖干