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文档简介
普通物理第三部分 波动光学第一部分------光的预备知识 2
k
Amax
A1
A2min
A1
A2k
0
,
1
,
2
,
(2k
1)有A012
102
2
(r
r
)
I
A
2光矢量光振动v0H一.基本理论(1)
光是原子內部发出的电磁波E
108
秒两束光不相干!1
秒亿惠更斯原理2.获得相干光的途径(方法)bbaabbaaccccaaa分束
02
01
2
(r2
r1)
AmaxAmin
A
1
A
202
01
0
kI
max(k=1,2,
…)
0
(2k
1)
2Iminr2
r1
波程差aa
A1
A2bbcc
2k(2k
1)I
A
23.
光程与光程差问题现为(
nr
2
r1
)
2
k
(2k
1)
01022r
2r
2k原式0
k
00nn
0
2r1
2r2nn
0
2r2
2r1
2
(nr2
r1
)
0故即2
(2
k
1)0r2
r1
?真空
0S1S
2r
1r2真空n
介质光程rnnr的路程都折算为上式也可写成:n1
n真空
1称为光程(
n
r
2
r
1
)
k
(2
k
1)
20
此即:光在不同媒质中光在真空中
的路程102
21
1
2
(n
r
n
r
)光程差
2
光程差
k2
(2k
1)(k
0,1,2,)
AB
?r
e
ne
r
(n
1)e光程,光程差具体计算!!!xs1s2x
0
r2
r1
0r2
r1
2r
1r
2dx
k
D明x
(2k
1)
D2
d暗k
0,1,2,r2
r1
2pS
*dx
k
D明2
dx
(2k
1)
D暗2r
1s12ro
0
s
dDDx1
0
1x2
0
2d
01x
1
1dDdD22x
1
s1o
s2o上
.答:C
s1os2o
r1
r2
0s1s
2r
2
s1os2o0r
12.5s12sr
2r1
k
(2
k
1)221
r
r
02
5
答:B垂直入射n1n
2e2.薄膜斜入射n
3垂直入射时光线1与光线2的光程差为半波损失n
1n
2n
3e
2光密光疏反射光半波损失光疏光密反射无半光波损失反射光得到加强最小厚度(
A)
4(C)
2(B)
(4n)(D)
(2n)+0膜nn0
1n0
1光疏光疏光密2
2ne
2
k2
ne
2e
4n答:B例n1
n2
n3.等(
A)2n
e22(B)2n e
2(C)2n2
e
222n(D)2n e
n2e光疏光密2n2更密k
0
,
1
,
2
,
答:
A(k
1,2,)k
0,1,2,k
0
,
1
,
2
,
不取0±半波损失n1
n2
n3n1
n2
n3e22
2n
e
4.劈尖(劈形膜)n2
1106
m2k
1,2,3
明条纹k
0,1,2
暗条纹2
2n
e
k(2k
1)
2le
1e
2说明
e
f
(k)n2
n空气1不取0
?22
e (
k
1
)
k
122
e
k
k
ek
2ek
1e
ek1
kle
kl
2
sin
2
2
sin
l
Lsin
dk提示:2
l
答(A)例例同一级
条纹,具有相同的介质厚度。2
l
答:Ck第二部分---光的衍射阴影惠更斯菲涅耳原理定性解释:绕射几何亮区衍射现象二.单缝夫琅和费衍射两束无数束光中不一定有衍射,衍射中必有。S菲涅耳波带BaAAAA20(k1,2,)
明纹(k1,2,)
暗纹明纹
(2k
1)
2asin
2k
2
kBC
a
sin
奇数偶数明(k
1,2,)
明纹(k
1,2,)
暗纹纹0(2k
1)
2asin
2k
2
k说明(2
k
1)
2k
2
k
K=0的明纹已重合于
明纹中k
020明(k
1,2,)
明纹(k
1,2,)
暗纹纹(2k
1)
2asin
2k
2
k远离明纹
靠近明纹
0所有条纹重合于
明纹即光直线
,不绕射。
则
a
sin
300答:
D例单缝夫琅和费衍射实验中,a
300(A)
(B)1.5
(C)2
(D)3单缝夫琅和费衍射实验中,若将缝宽缩小一半,原来第三级暗纹处将是原来第三级暗纹缩小一半第一级明纹第二级明纹a
sin
(B)第一级暗纹第二级暗纹(2k
1)
2
明纹
k
暗纹答:A23
**爱里斑光学仪器的分辨率爱里斑。瑞利判据恰能分辨能分辨不能分辨340**00
1.22
/
D1分辨率0R
D
/1.22X射线衍射-布拉格公式2d
sin
k第三部分光的偏振光矢量振动面v0HExyE
xE
y自然光Ex
Ey
0面对光的
方向看⑵自然光的表示法:⑶部分偏振光的表示法:⑴线偏振光的表示法:平面偏振光,全偏振光二、透过偏振片的偏振现象偏振片偏振化方向偏振片起偏检偏2I=?I=0起偏器检偏器0I
I
cos2
0II
?光的振动方向偏振化方向注意I
0
不是偏振光马吕斯定律I
I0
cos2
1
I02I
0
I
3
3
I
0
3
2300II
pIp021
I200
I1
IP
5IP
1I0
2答:
A1
I2三.反射和折射光的偏振自然光部分偏振光n2部分偏振光10ni
i
arctg
n2特定值时,反射光成为线偏振光此即布儒斯特定律i
90000n2自然光部分偏振光i00可以证明:例答:
C自然光部分偏振光i0答:B四 .双折射光轴eoo光和e光都是线偏振光。e对于各向异性晶体(方解石,石英),一束光射入晶体后,可以观察到有两束折射光的现象。
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