光的干涉.ppt

* 光的干涉 光学的发展可分为三个阶段：几何光学、波动光学和量子光学，波动光学和量子光学又统称为物理光学。现代光学的发展已经有许多分支：激光物理、集成光学、傅立叶光学、纤维光学和非线性光学等。 下面介绍波动光学中最基本的现象：光的干涉、光的衍射和光的偏振现象。 在学习本章时建议先复习机械波的干涉等内容！ 光的干涉 一、光源： 能发出光波（电磁波）的物体称为光源。根据其发光机理不同可把光源分为许多种。 可见光的波长范围为400nm~760nm 二、相干光及其获得： 在两列波相遇的区域内，某些点的振动始终加强，某些点的振动始终减弱的现象-------称为干涉现象。对于可见光的干涉就会出现明暗条纹-------干涉条纹。 相干条件： ①频率相同 ②振动方向相同 ③相位差恒定 光的干涉 三、时间相干性、空间相干性： 相应的波------相干光波 相应的光源------相干光源 相干光的获得： 分波阵面法-------杨氏双缝干涉 分振幅法----------薄膜干涉 光的干涉 四、光的干涉条件： 相干光源S1、S2发出的光波在空间P点相遇，两列波在P点的干涉本质上是两个同方向、同频率的电磁简谐振动的叠加。 定量分析： 光的干涉 光的干涉 光的干涉 如两列光波在不同介质中传播， 则有 其中 nr 称为光程，在介质 n 中传播距离 r 引起的相位差等效于在真空中传播 nr 距离引起的相位差。 光的干涉 杨氏双缝干涉： 光的干涉 讨论： 1.如果用白光照射，将产生彩色光谱； 2.洛埃镜、菲涅尔双镜等与杨氏实验相同，用虚光源代替双缝，注意公式中 D 的含义。 3.注意半波损失现象：当光线从n小到n大再反射时（入射角接近900或00），相位有?突变，相当于光程差改变?/2 4.有关条纹的移动： 由干涉理论，每移动一个条纹，其光程差改变一个波长 光的干涉 薄膜干涉： 入射光在薄膜表面上由于折射和反射而分成两束光，最后由薄膜上、下表面两反射光相干而形成的结果。 光的干涉 作业： 20-1 20-3 20-4 光的干涉 薄膜干涉： 单色平行光垂直入射在薄膜表面上，由于折射和反射而分成两束光，最后由薄膜上、下表面两反射光在薄膜上表面附近相干而形成的结果，干涉条纹定域在薄膜上表面附近。 光的干涉 一、等倾干涉：（薄膜厚度相同，不同入射角对应不同的条纹，垂直入射时只有一个条纹） 用单色光源照射厚度均匀的薄膜时，薄膜上、下表面的反射光在无穷远处形成等倾干涉条纹，如果用透镜来观察，条纹出现在透镜的焦平面上。 光的干涉 * * * * *