大学物理电子教案课件

整体结构光的干涉干涉基础干涉现象干涉条件分波面干涉干涉分类分振幅干涉杨氏双缝洛埃镜菲涅耳双镜薄膜干涉劈尖牛顿环迈克尔逊仪整体结构光的干涉干涉基础干涉现象干涉条件分波面干涉干涉光的干涉部分1介质的折射率2波长关系一、基本概念3光程4光程差与相位差关系典型习题计算两个光路的光程差、相位差计算不同介质的波长、波速频率相同波长为真空中的波长光的干涉部分1介质的折射率2波长关系一、基本概念3光程干涉极大条件干涉极小条件二、基本定理1干涉条件相干光源：频率相同、振动方向相同、相位差恒定典型习题求干涉极大、极小S1S2P1P2波长为真空中的波长干涉极大条件干涉极小条件二、基本定理1干涉条件相干光源：2杨氏双缝干涉干涉加强相邻明条纹间距典型习题求干涉加强（减弱）位置、条纹间距求加介质片的情况求斜入射情况求白光入射情况注意：角度很小2杨氏双缝干涉干涉加强相邻明条纹间距典型习题求干涉加强（3薄膜干涉垂直入射典型习题求光程差、相位差注意：半波损失个数1个半波损失1个半波损失n1n2n3级次分析3薄膜干涉垂直入射典型习题求光程差、相位差注意：半4

劈尖干涉明暗相邻明纹对应的厚度差相邻明纹之间的距离夹丝厚度利用“等厚”概念，判断凸凹典型习题求相邻条纹距离、厚度差、可出现条纹数、可出现条纹最高级次判断凸凹、凸凹高（深）度4劈尖干涉明暗相邻明纹对应的厚度差相邻明纹之间的距离夹5

牛顿环6迈克耳逊干涉仪动镜移动距离与冒出（缩进）个数关系迈克耳逊干涉仪一个臂增加介质片引起的附加光程差典型习题求波长、曲率半径、明（暗）环半径5牛顿环6迈克耳逊干涉仪动镜移动距离与冒出（缩进）个用波长为λ的单色光垂直照射折射率为n2的劈尖薄膜（如图），图中各部分折射率的关系是.观察反射光的干涉条纹,从劈尖顶开始向右数第五条暗条纹中心所对应的厚度e＝

二个半波损失第0级存在，第五条为第四级用波长为λ的单色光垂直照射折射率为n2的劈尖薄膜薄钢片上有两条紧靠的平行细缝,用波长

=546.1nm的平面光波正入射到钢片上.屏幕距双缝的距离为D=2.00m,测得中央明条纹两侧的第五级明条纹间的距离为

X=12.0mm。(1)求两缝间的距离。(2)从任一明条纹(记作0)向一边数到第20条明条纹，共经过多大距离?相邻两纹间距薄钢片上有两条紧靠的平行细缝,用波长=546.1n(3)如果使光波斜入射到钢片上,条纹间距将如何改变?（用计算说明）θ在相邻两纹的两组光线中都增加了一个固定大小的光程差AB，计算其差值时减掉了，则条纹间距不变AB(3)如果使光波斜入射到钢片上,条纹间距将如何改变?（用计

如图所示，在地面上有波源S和探测器D相距d，从S直接发出的波与从S发出经高度为H的水平大气层反射后的波在D处加强.设在大气反射层C处，入射线和反射线与反射层面成相等的角度.当水平大气层逐渐升高h距离时，D处未测到信号.如不考虑大气对能量的吸收，求波源S发出波的波长.(提示：反射波需考虑半波损失)解：故两式相减得：如图所示，在地面上有波源S和探测器D相距d，从S直接光的衍射衍射基础衍射现象基础理论单缝衍射衍射分类圆孔衍射光栅衍射夫琅和费衍射菲涅耳衍射光的衍射衍射基础衍射现象基础理论单缝衍射衍射分类圆孔衍射光栅光的衍射部分一、基本概念惠更斯菲涅耳原理半波带法二、基本定理1单逢衍射波带数暗波带数明自己比较与干涉的区别光的衍射部分一、基本概念惠更斯菲涅耳原理半波带法二、基本定理中央明纹的半角宽度线宽度缝位置变化不影响条纹位置分布典型习题计算半角宽度、中央明纹宽度计算各级角宽度、线宽度移动狭缝、移动透镜对条纹影响衍射角很小中央明纹的半角宽度线宽度缝位置变化不影响条纹位置分布典型习题2圆孔的夫琅禾费衍射爱里斑的半角宽度爱里斑的线半径典型习题求爱里斑的半角宽度（仪器最小分辨角）、线半径衍射角很小2圆孔的夫琅禾费衍射爱里斑的半角宽度爱里斑的线半径典型习3衍射光栅光栅公式最高级次缺级条件斜入射的光栅方程典型习题计算衍射角度、光栅常数计算最高级次、可出现的条纹数计算缺级两光重合，求一光波长、级次衍射角不小3衍射光栅光栅公式最高级次缺级条件斜入射的光栅方程典型习题一块每毫米有500条纹的光栅，用纳黄光正入射，观测衍射光谱。纳黄光包含两条谱线，其波长分别为589.6nm和589.0nm。求在第二级光谱中这两条谱线互相分离的角度。解：一块每毫米有500条纹的光栅，用纳黄光正入射，观测衍射光谱。整体结构光的偏振光的偏振状态自然光部分偏振光偏振光的获得偏振片线偏振光反射起偏折射起偏双折射马吕斯定律布儒斯特定律玻璃片堆o、e光整体结构光的偏振光的偏振状态自然光部分偏振光偏振光的获光的偏振部分自然光通过偏振片后的出射光强线偏光通过偏振片后出射光强布儒斯特定律i0+r=90o时，反射光为线偏振光典型习题计算自然光、线偏光通过多个偏振片后的出射光强典型习题计算布儒斯特定角、折射角、折射率光的偏振部分自然光通过偏振片后的出射光强线偏光通过偏振片后出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