东南-光学教程课件复习

第一 光振动方向基本在一条直线上）补充条件：振幅、位相差光程nrIA2A22AAcos( ▲合振动 A1 I4A2cos22 1

PyOr0r0

位相条件21

2 (2j1)程差条件

(22

明纹j0123)(2j1 22(A1/A2(A1/A2)1(A/A12 V

Imax相性 性和

Lmax

2时

d'r0d

rNd光源

双缝最大距离d

dI r

0 (2j)

y双

(2j1) 暗

(j0,1,2,) 干 ydd

r0d

PyOr0r0四、分振 （双光 ▲等 2d n

n2sin2 (2n cosi)2 2

(2j (2j1) 2(j0,1,2,)

透 λi

fd0↓

2nd (2j1) d (2j)2d 2n

(j0,1,2,)为劈的顶 L 2n2时，棱处为暗纹。条纹呈在劈尖表面上。角牛顿2nd (2j1Rr

(jjR

(j12典 若M2M1等倾条若M2、M1有小夹

M0 M022 45 22反a等厚

a

2 a 反射镜移动， 玻璃片引起的光程变化，条纹移动情况2dN 2(n1)l法布里－ 涉相邻透射

224ndcos 2等振幅多N=N=N=NNN个相干线光 条纹示意第二章一、衍射夫琅和费衍射（远场衍射）：光源 点物的距离可以认为是无限 1(k21 1(k21k) 1(k21k)R2(Rr)R 1k

kk hkr0RRhkkr0h1PSK 1( 1(k21k) 1(21k1(21k) 1(k21k)ak akakApRhk2▲4.圆屏衍射-泊松点。a∞→0圆屏面积↓，ak+1↑达P点的光愈强。菲涅耳波带片Ak a2k

或

a2k1k包络线为单缝衍的光强分布次极

夫琅和费多缝夫琅和夫琅和费单缝观测衍射屏0fI (亮 央 极小纹k=-k=-k=-k=-k=-k=-k=-（一光强分菲 1aa

决定光分布因半波（

极值条极大条 极小条

花样征圆孔

特征 圆 孔

或偶R21 kh

K为奇

K为偶

心轴的光有强衍圆孔中心轴射任一点的光 Asin夫 夫氏ub sin衍 0

r0单缝衍因sinu2u u

bsin次极大 bsink

bsink

变间条纹明

宽度中b f2 次级暗宽

b f 光强分决极大条极大0.61R极小花样爱里斑角宽度0.61R1.22D爱里斑半径: l D光分因暗相同心圆环明别宽(爱斑 sinu2sin2p sinvdsin 光主极大dsinj0,1,dsinNj1,j1,N,2纹,多光谱线半宽 Nd缺级条件 b(K:单缝射最小的级数因共决第三章几何光 ABnds极值（极小值、极大值、恒定值A1、直 定2、独 定3、光路可逆原费 4、反射定

平面反射成像规 （条件：近轴5、折射折射成像规（条件：近轴

★单球面反射成平行平面板的折棱镜的折射成像★单球面折射成像★薄透镜成像规★共轴球面系统ncn全反射临界角isin1 cn

y=yn2符号规

实正虚负规则笛卡尔坐标规则1s s1s s1fyys2凹r凸r

ff单球面折射成n'nn'ns' Gauss

f nn'

f'

n' n'nsfsf'fs

xx ffyyyynnrs f薄透镜、理想光具组特殊光线、任意光线作两焦点不共焦距从主点量起,分别为f和f主 主节点和主点重两主平面上的任一节点和主点重两节ff

⒈放大本领Mltgu ①放大

Mu f②显微镜Mlfff'12F’F221UU--O物镜系目镜系

物镜横向放大率×目镜放③望远镜M

f 2、物镜与显微镜

B、冉斯登目镜

fF1 fF11P2P‘’ `y' OA 勒望远镜B、伽利略望远U f f

2Q`'fM 1'f

目镜 f2

f'f UQU

`

Q 3、有效光阑、入瞳和出瞳 求出系统中每一个光阑经其前方光学系统所成的像 张角最A

B4辨本领

0.610 ①人眼

0.610 ②显微镜y

d③望远y1.220df1 fff1

物镜统

-

-

目镜

角：Dd d dcos 色：p jN jLDff

dcosII0级123 一、五种偏振x⒈自然光 x

Ioy2y⒊部分偏振光P

..⒋圆偏振光

P1,全偏振光(线偏振 EA0[cos(tkz)exsin(tkz)ey⒌椭圆偏振光EAxcos(tkz)exAycos(tkz1.马吕斯定律：I Icos,IA 二、两个基

pp n2.布儒斯特定律：tg 2, 90n 10n

10 1三、o光和e光

10Ao

θ θIo

I(sin2cos2) O⒈尼科耳棱镜⒉沃拉斯顿棱镜

2(o

n)de

d—①

(2

1)

,(2k1)能把圆偏振→椭圆、圆偏振

振光；也能使线偏振②

(2k1),(2k1左旋圆偏振光2旋圆偏振光,线偏⊥入射→线偏振光,但(2k1)2k入射线偏振光→线偏振五：偏振光的检偏 自然光 偏I没 片—偏振

I没变自然光44振

圆偏振光 部分偏振光

I变(两次消光)

片—偏振片

无消光片

有两次消光(无消光椭圆偏振光

IImax

光轴//透射方向位 I六、偏振光 do

A

AsinAsinsin

1 e光：AAcos1

AAcosAcoscos

2 2 2 2IA2 2 2 2 2A2cos2()sin

sin2sin

21

其中：2(n n)d

A和A2 2

A和A反向

2[1sin

2sin

2 2

sin 2sin 75），在透镜和玻璃板之间的空隙中充满苯胺(2j(2j1) 2

用什么方法来将偏振片的透光方向确定光经过玻璃板反射后为部分偏振光或线偏振光，用偏振片对）还需要一块四分之一波片， 光经过偏振片再通过四分之一波片偏振片的透光轴方向与四分之一波片光轴夹角为45如下4 仪都能观察到圆条①迈克耳 ②牛顿环装③法布里－ 涉仪④平行平板＋扩展光源，请问哪几种属于等 ？哪几种属于等 ①，③，④属于等 ，②属于等 条纹向中心收缩，条纹条纹从中心冒出向外扩张，条纹密度变 bl

屏 d

点光

长度屏L

平行白 光

一级光

个亮斑，且有部分,当晶体以入射光方向为轴旋转时，两个亮斑及其部分的光的强度将各自如何变化?两束光的现有两块光栅,第一块的尺寸为10mm×10mm1200条/mm40mm×40mm、1000条/mm哪块光栅的一级光谱的分辨本领更高?②如果入射光只含两条谱线6000Å及6000.4Å,上面两块光栅的一级光谱是否能将其分开?③如果某光源含A/可选用F-P标准具或迈克尔 ∴①利用等厚来精确测量光盘平面度 9.设晶体是负单轴晶体，玻璃的折射率为n，分别绘出下晶光玻晶光晶光玻晶光玻 自然

o玻晶光e 自玻晶光玻e玻10.汽车的后视镜都采用凸面反射镜，请证明凸11s

假定光从左侧入射总有：r>0；-121212

s' 1s |s |s

2|s|r二二1.平面偏振光垂直入射到一个表面和光轴平行的Δφ 0<Δφ<π

Δφ=π

π/2<Δφ Δφ 0<Δφ<3π/2Δφ=3π/2π3/2<ΔφU06101.22 lU0光栅常数（a+b)等于多少透光缝可能的最小宽度a法布里－ 涉仪，两反射面的反射率都为81，两反射面所夹折射率为1.0，两反射面间距5mm;现有一平行光垂直入射，入射光中心波长为00nm，波长范围是499～501nm的光谱分布如图请分析透射光光谱分布，画出透射光光

85k37m，550nm。 d利用多光束可制成一种（1.550.96，膜层厚度h为0.6:（1）在400～700nm波长范围内，透射光最强的谱线几条，光波长为多少（2）620nm（3）若人眼在明视距离处能分辨67微米，则该子显微镜的放大倍数应y 波长λ=600nm的单色光垂直照射，观察反射光的图样，问①油滴外圈最薄的区域是亮还是暗1200nm, 幕上距白色条纹3mm处开一个小孔，在该处检光光OO三、选择填 零级条纹跟着移动.B.零级条纹向相反方向移动.D 距（ A B06－78个个看到发光点( ).A.移近了；B.移远了；C.不变；D.不能07－08－6.在夫琅和费单缝衍射实验中，当单后的透镜L2垂直于光轴向上微微移动纹将 )A.向下平移B.向上平 C.不 D.变模07-08-8曲率半径为R的球面镜的 07-08-10物镜的

焦点处 C焦点外侧 07-08-11望远镜的视角放大率M= 二氧化碳（n=1.63）中的凸将具有会聚性08