本课时教学基本要求1、了解光本性研究发展简史；理解.ppt

phypzq@ 二、等厚干涉：（薄膜厚度不同，不同厚度对应不同条纹） 1.劈尖干涉： 单色平行光垂直入射，经劈形薄膜上、下表面反射的两光线在薄膜上表面附近相干，干涉条纹定域在薄膜上表面附近。 介质劈尖 * 光的干涉 本课时教学基本要求 1、了解光的本性研究的发展简史；理解相干光的概念及获得相干光的基本原理，了解相干长度的概念； 2、熟练掌握光波的相干条件及相干叠加后光强加强和减弱的条件； 3、理解光程及光程差的概念，并掌握计算方法；掌握杨氏双缝干涉实验及条纹位置计算方法。 /~yxiao/course/physics2 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！ 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 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 三、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： 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。 注意：光线通过透镜不产生附加光程差！！ 杨氏双缝干涉： 分析教材上的例题16.1、例题16.2 观看杨氏双缝干涉及相干性的录象 1、洛埃镜实验 光栏 当屏幕W移至B处， 从 S 和 S’ 到B点的 光程差为零，但是 观察到暗条纹，验 证了反射时有半波 损失存在。 干涉条纹的分布与杨氏双缝干涉非常相似！ 2、菲涅耳双棱镜实验 光栏 其干涉条纹的分布与杨氏双缝干涉也非常相似！ 3、菲涅耳双面镜实验： 实验装置： 虚光源 、 平行于 光栏 其干涉条纹的分布与杨氏双缝干涉也非常相似！ 总结讨论： 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 ?缝前加介质薄片时干涉条纹的移动 作业： 16-2 16-3 16-5 16-6 本课时教学基本要求 1、掌握薄膜干涉的基本特点及相应的光程差计算方法； 2、理解等倾干涉条纹产生的原理； 3、掌握等厚干涉实验的基本装置、干涉条纹位置的计算及其应用； 4、了解迈克尔孙干涉仪的原理及应用。 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。 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。 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。 分析书上例16.3 具体应用有： 增透膜、增反膜 * 光的干涉 * *