山东建筑大学大学物理下复习资料.ppt

P C 3 4 E 5 B 2 L A 1 S D ? 当薄膜处在同一介质中时， 两反射光的光程差 (2) 透射光的干涉 当薄膜处在同一介质中时，两透射光线的光程差 特例：当薄膜处在同一介质中，且光线垂直入射薄膜时： 若两反射光的光程差 则两透射光的光程差 特例：当薄膜处在同一介质中，且光线垂直入射薄膜时： 若两反射光的光程差 则两透射光的光程差 明纹 暗纹 等倾干涉明、暗条纹条件 利用等倾干涉明、暗条纹条件，计算薄膜的厚度。 参考题目： 课本：例题13-3、13-7、习题13-4 作业：第2题 且光线 垂直入射劈尖时，劈尖上、下表面两 两反射光的光程差 n ? 2. 劈尖 明纹 暗纹 = (2) 各级明、暗纹对应的劈尖膜厚度 (3) 相邻两明(或暗)纹对应膜的厚度差 (4) 相邻两明纹(或暗纹)的间距 劈尖干涉条纹的特点: (1) 干涉条纹为平行于劈尖棱边的等间距直条纹。干涉级随膜的厚度而增加。 当劈尖膜处于同一介质， b ?d ? 参考题目： 课本：例题13-6 作业：第8、13题 3. 牛顿环 当入射光垂直入射牛顿环装置时，环状空气劈尖上、下表面两反射光的光程差 R O O? r d r 明纹半径 暗纹半径 平凸透镜的曲率半径 明环 暗环 ? 参考题目： 课本：作业：第5、6题 (1) 从反射光中观测，牛顿环中心是亮点还是 暗点？从透射光中观测，中心是亮点还是暗点？ 讨论 明纹 暗纹 可知 d = 0 处满足暗纹条件，故从反射光中观测，牛顿 环中心是暗点。 暗纹 明纹 由两反射光光程差满足的干涉条件 由两透射光光程差满足的干涉条件 可知 d = 0 处满足明纹条件，故从透射光中观测，牛顿 环中心是亮点。 (3) 改变平凸透镜与玻璃板间的距离， 即改变膜的厚度，问干涉圆环将如何变化? 作业：第5、6题 平凸透镜向上平移，空气膜变厚，干涉圆环向环心收缩； 平凸透镜向下平移，空气膜变薄，干涉圆环向外扩张。 牛顿环干涉中， ? 非线性变化，靠近中心 ? 小，l 大；边 缘? 大，l 小。所以牛顿环条纹内疏外密。 (2) 牛顿环属于等厚干涉，为什么条纹间距不等？ 劈尖干涉中，相邻明（或暗）条纹间距 若 n、? 不变，则 l 不变。 B A f a P C ? ? ? ? 当光线垂直入射单缝时， 1. 单缝衍射明暗纹条件 P 处衍射条纹的明暗取决于 单缝边缘两光线的光程差 O 中央明纹 明纹 暗纹 ? 单缝的夫琅禾费衍射 二、光的衍射 ? 2. 单缝衍射图样的特点 (1) 光强分布（如图） (2) 单缝衍射明、暗条纹的位置 暗纹 明纹 中央明纹线宽度 其它明纹宽度 a P I f B A ? ?k O ? ?k - x1 - xk (3) 明条纹的宽度 L 参考题目： 课本：例题13-7 作业：第20题 参考例题 波长为 6000? 的单色光垂直入射到缝宽 0.2mm 的单缝上，缝后用焦距为 50cm 的透镜将衍射光 会聚到屏幕上。求: (1) 中央明纹的角宽度、线宽度； (2)第一级明条纹的位置及此时单缝处的波面可分为几个半波带？ (3) 第一级明条纹宽度。 解(1)中央明纹的角宽度 中央明纹的线宽度 (2) 第一级明纹位置对应的衍射角由 1? 47 b 亮度 f B A )?1 ) ?1 x1 第一级明条纹的位置 由明纹衍射条件 可知，对应?1 值有 (3) 第一级明条纹宽度 对应?1 值，单缝处波面可分为 3 个半波带。 47 2. 光栅方程 当光线垂直入射光栅时，P 点出现明纹的条件是 —— 光栅衍射明纹的条件 ? 光栅衍射 1. 光栅常数 d =