光的干涉——光波 光程 光的干涉 杨氏双缝干涉.pdf

黄山学院教学课件 大学物理学电子教案 第四篇 光学 光学绪言 11.1 光波相干光光程差 11.2 光波干涉 杨氏双缝干涉 绪 言 一、光学的研究内容 • 研究光的本性； 一、光学的研究内容 • 光的产生、传输与接收规律； • 光与物质的相互作用； 二、光的两种学说 • 光学的应用。 二、光的两种学说 牛顿的微粒说 光是由发光物体发出的遵循力学 规律的粒子流。 惠更斯的波动说 光是机械波，在弹性介质“ 以太”中传播。 三、光的本性 三、光的本性 • 光的电磁理论—— 波动性： 干涉、衍射、偏振 • 光的量子理论——粒子性： 四、光学的分类 黑体辐射、光电效应、康普顿效应 四、光学的分类 • 几何光学 以光的直线传播和反射、折射定律为基础，研究光 学仪器成象规律。 • 物理光学 以光的波动性和粒子性为基础，研究光现象基本规律。 波动光学——光的波动性：研究光的传输规律及其应用的 学科 量子光学——光的粒子性：研究光与物质相互作用规律及 其应用的学科 第11章 第11章 波动光学 波动光学 •光的干涉 •光的衍射 •光的偏振 §11.1 光波相干光光程差 一、光波 一、光波 1．光波的概念： 红外光：λ 0.76 μm 可见光：0.38 μm与 0.78 μm 之间 紫外光：λ0.40 μm 2．光的颜色：由频率ν决定 单色光—— 只含单一频率的光：激光 复色光—— 不同频率单色光的混合：白光 c 3．光在介质中的速度与折射率的关系： u n 二、光矢量 二、光矢量 1．光矢量 电场强度E 的振动称为光振动，电场强度称为光矢量。 2．光强 光的平均能流密度，表示单位时间内通过与传播方向垂 直的单位面积的光的能量在一个周期内的平均值： I ∝E 2 2．相干条件 0 三、光的干涉现象 ① 振动方向相同 三、光的干涉现象 ② 振动频率相同 1．什么是光的干涉现象 ③ 相位相同或相位差保持恒定 两束光的在相遇区域 3 ．相干光与相干光源 形成的稳定、有强有弱的 两束满足相干条