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光学是一门发展较早的学科,是物理学的一个重要组成部分。上一章所用的光线、光束、物点和像点等概念,不过是关于光的表观的抽象,并未涉及光的内在属性,所得结果对光的客观规律来说只是具有近似的意义,属于几何光学。19世纪发现了光的干涉、衍射和偏振现象,这些现象表现光具有波动的性质。以光的波动性质为基础,研究光的传播及其规律的学科称为波动光学。
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重点掌握杨氏双缝干涉、薄膜干涉(垂直入射)、夫朗禾费单缝衍射、光栅衍射实验的基本装置和实验规律及条纹位置的计算;
确切理解光程和光程差、偏振光和偏振光的产生与检验、旋光现象,并能够用马吕斯定律解决实际问题;
了解迈克尔逊干涉仪的原理、圆孔衍射的规律
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知识点二 双缝干涉 |
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一 实验装置
杨氏双缝干涉实验装置如 动画 ,由波源、双缝和接收屏组成。
二 结论
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三 条纹特点
1 接收屏上出现明暗相间的条纹图象。亮条纹的中心亮度相等。
2 明暗条纹是等距离分布的,要使人眼能够分别出干涉条纹,应使 D 足够大, d 足够小
3 若 d 、 D 给定,则波长越长,条纹间距越大,干涉现象越明显。当用白光入射时,则只有中央两条纹是白色的。其他各条亮条纹,因各色光相错开而形成由紫到红的彩色条纹。
4 若在折射率为 n 的介质中做双缝实验,条纹间距将见效
5 若光源上移,整个干涉条纹随之下移
6 若用折射绿为 n 的介质薄片挡住上缝,整个干涉条纹随之下移。
例题 1 有一双缝相距 0.3mm ,要使波长为 600nm 的红光通过并在接收屏上呈现出干涉条纹,使条纹间距为 1mm 。问:接收屏应放在距双缝多远的地方。
解:
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