《光学原理复习题》课件.pptVIP

光学原理复习题本课件旨在帮助您复习光学原理的基本概念和应用，并提供相关习题及实验操作指导，以提升您的光学知识和技能。

学习目标掌握光学基本概念了解光的直线传播、反射、折射、干涉、衍射等现象，并掌握相关定律和公式。理解光学仪器的原理学习常见的光学仪器，如平面镜、球面镜、透镜、显微镜、望远镜等的原理和应用。提升实验操作技能掌握光学实验的基本操作，包括仪器使用、数据测量、数据处理、实验报告撰写等。

光的直线传播1光沿直线传播光在均匀介质中沿直线传播，这是光的传播的基本规律之一。2光线模型为了方便描述光线传播，我们使用光线模型，用一根带箭头的直线来表示光的传播方向。3光速光在真空中的传播速度为每秒约30万公里，是自然界中最快的速度。

反射定律入射角等于反射角反射光线、入射光线和法线在同一平面内，且反射角等于入射角。法线法线是垂直于反射面的直线，入射点为法线的交点。入射角入射光线与法线之间的夹角称为入射角。反射角反射光线与法线之间的夹角称为反射角。

平面镜成像1虚像平面镜成的像是虚像，不能用屏幕接收，但眼睛可以看见。2等大平面镜成的像与物体大小相等，且左右相反。3对称像和物体关于平面镜对称。

球面镜成像凹面镜凹面镜能将平行光线汇聚于一点，称为焦点。凸面镜凸面镜能将平行光线发散，其焦点为虚焦点。成像规律球面镜成像的规律与平面镜不同，会根据镜面类型、物体位置等因素而有所变化。

球面镜公式1/f=1/u+1/vf为焦距，u为物距，v为像距。符号规则凹面镜焦距f为正，凸面镜焦距f为负；物距u为正，像距v为正表示实像，像距v为负表示虚像。

凸透镜成像物距大于二倍焦距成倒立缩小的实像。物距在二倍焦距和焦距之间成倒立放大的实像。物距等于焦距成平行光束，不能成像。物距小于焦距成正立放大的虚像。

凸透镜公式1/f=1/u+1/v凸透镜公式f为焦距，u为物距，v为像距。

近视与远视近视眼球前后径过长，远处物体成像在视网膜前，需佩戴凹透镜矫正。1远视眼球前后径过短，远处物体成像在视网膜后，需佩戴凸透镜矫正。2

屈光仪的原理1原理利用透镜成像的原理，测量眼球的屈光度，判断是否近视或远视。2操作被测者注视目标，调整透镜位置，使目标成像清晰，通过刻度读出眼球的屈光度。

色散现象

色散公式n=c/vn为折射率，c为光在真空中的速度，v为光在介质中的速度。

干涉现象1杨氏双缝干涉两束相干光波相遇时，会产生干涉现象，形成明暗相间的条纹。2条件两束光波必须是相干光波，即振动方向相同、频率相同、相位差恒定。

干涉仪原理1迈克尔逊干涉仪利用分光镜将一束光分成两束，并经过不同的光程，再使两束光再次相遇，产生干涉现象，用于测量光波波长、物质的折射率等。2法布里-珀罗干涉仪利用两块平行的半透明板，使光波多次反射，产生多光束干涉，具有很高的灵敏度，用于精密测量。

薄膜干涉肥皂泡肥皂泡的彩色条纹是由于薄膜干涉产生的。油膜油膜表面的彩色光泽也是由于薄膜干涉造成的。

泊松光斑1现象当光通过圆形障碍物时，在障碍物阴影的中心会出现一个亮斑，称为泊松光斑。

光的衍射定义光在传播过程中遇到障碍物或孔隙时，会偏离直线传播的现象。1本质光的衍射是光波的波动性的一种表现，是由于光的波动性产生的现象。2

单缝衍射角度光强

多缝衍射角度光强

光栅衍射定义光栅是具有周期性结构的器件，例如刻有大量等间距平行狭缝的平面。特点光栅衍射具有较高的衍射效率和较好的方向性，常用于光谱分析。

衍射图样分析1明纹位置明纹位置由光栅常数、光波波长和衍射级数决定。2明纹强度明纹强度取决于光栅的缝隙数和衍射级数。3应用衍射图样可用于测量光波波长、光栅常数、物质的折射率等。

偏振现象1定义光波的电场矢量或磁场矢量在振动方向上具有特定取向的现象。2自然光自然光是由多个振动方向随机的电场矢量构成的，是无偏振光。3偏振光电场矢量或磁场矢量在振动方向上具有特定取向的光，称为偏振光。

偏振光的产生反射光线在两种介质的界面上反射时，会产生部分偏振光，反射角越大，偏振程度越高。折射光线在两种介质的界面上折射时，也会产生部分偏振光。双折射光线通过某些晶体（例如方解石）时，会发生双折射现象，产生两束偏振光。偏振片偏振片只允许特定方向振动的光通过，可以用来产生线偏振光。

偏振光的检测偏振片当偏振片旋转时，如果透过的光强度发生变化，说明该光束是偏振光。尼科尔棱镜尼科尔棱镜是一种特殊的偏振片，可以产生高品质的线偏振光。

双折射现象1定义光线在某些晶体（例如方解石）中传播时，会分成两束偏振光，这种现象称为双折射。2原因双折射是由晶体材料的各向异性造成的，即晶体中不同方向的光速不同。3特点两束偏振光具有不同的偏振方向，且光速不同，因此它们在晶体中的传播路径也不同。

光的偏振应用太阳眼镜利用偏振片减少阳光的反射光，提高视觉清晰度。液晶显示器利用液晶材料的双折射特