当前位置:首页 >> 高中教育 >> 高中物理竞赛辅导参考资料之19-光的干涉

高中物理竞赛辅导参考资料之19-光的干涉


光的干涉

本章内容

Contents

chapter 19

相干光 光程 coherent light optical path 分波阵面干涉 wavefront-splitting interference 分振幅干涉 amplitude-splitting interference

迈克耳孙干涉仪 Michelson interferometer

光波

可见光

常用单色光源

第一节
19-1

coherent light optical path

光干涉的必要条件

相干光

光程

光程差与相位差

透镜无附加光程差

续上

分波面与分振幅

第二节
19-2
wavefront-splitting interference

19-2

杨氏双缝干涉

条纹间距关系式

洛埃镜实验

紧靠镜端处总是产生暗纹,说明在镜端处反射光与入射光 的相位差为 ,相当于光程差 ,称为 半波损失。

双面镜实验

双棱镜实验

分波面法小结

第三节
19-3
amplitude-splitting interference

分振幅干涉

平行平面膜反射

反射条件

总光程差公式

平行平面膜透射

透射附加光程差

等倾干涉条纹

平行膜例一

算例

续上

防反(增透)膜

增反膜

多层增反膜例题

非平行膜等厚干涉

劈尖干涉

垂直入射总光程差

劈尖等厚条纹

劈尖厚度变化

劈尖夹角变化

劈尖例一 3.0mm
充油( )后测得 2.1mm

1.055 1.43

(rad)

劈尖例二

920 (nm)

牛顿环

在牛顿环实验中

牛顿环例题 nm 589
暗环

4.00 mm 6.00 mm

6.79 m

第四节
19-4 Michelson interferometer

迈克耳孙干涉仪

等倾和等厚光路

吐级

吞级

移级

随堂小议 请在放映状态下点击你认为是对的答案
一折射率为 n , 厚度为e 的平面平行膜被一折射率为 n ' 的 媒质包围。有一单色平行光垂直于薄膜的上表面入射,从薄 膜上、下表面反射的两束光发生干涉,若 n﹥ n ' ,且入射光 在 n '媒质中的波长为 l ' ,则两反射光的程差为

(1)2ne;
l' (2)2ne ?
2n ' l' (3) 2ne ? n 2
'

;
;

l' (4) 2ne? n

。 2
结束选择

小议链接1 请在放映状态下点击你认为是对的答案
一折射率为 n , 厚度为e 的平面平行膜被一折射率为 n ' 的 媒质包围。有一单色平行光垂直于薄膜的上表面入射,从薄 膜上、下表面反射的两束光发生干涉,若 n﹥ n ' ,且入射光 在 n '媒质中的波长为 l ' ,则两反射光的程差为

(1)2ne;
l' (2)2ne ?
2n ' l' (3) 2ne ? n 2
'

;
;

l' (4) 2ne? n

。 2
结束选择

小议链接2 请在放映状态下点击你认为是对的答案
一折射率为 n , 厚度为e 的平面平行膜被一折射率为 n ' 的 媒质包围。有一单色平行光垂直于薄膜的上表面入射,从薄 膜上、下表面反射的两束光发生干涉,若 n﹥ n ' ,且入射光 在 n '媒质中的波长为 l ' ,则两反射光的程差为

(1)2ne;
l' (2)2ne ?
2n ' l' (3) 2ne ? n 2
'

;
;

l' (4) 2ne? n

。 2
结束选择

小议链接3 请在放映状态下点击你认为是对的答案
一折射率为 n , 厚度为e 的平面平行膜被一折射率为 n ' 的 媒质包围。有一单色平行光垂直于薄膜的上表面入射,从薄 膜上、下表面反射的两束光发生干涉,若 n﹥ n ' ,且入射光 在 n '媒质中的波长为 l ' ,则两反射光的程差为

(1)2ne;
l' (2)2ne ?
2n ' l' (3) 2ne ? n 2
'

;
;

l' (4) 2ne? n

。 2
结束选择

小议链接4 请在放映状态下点击你认为是对的答案
一折射率为 n , 厚度为e 的平面平行膜被一折射率为 n ' 的 媒质包围。有一单色平行光垂直于薄膜的上表面入射,从薄 膜上、下表面反射的两束光发生干涉,若 n﹥ n ' ,且入射光 在 n '媒质中的波长为 l ' ,则两反射光的程差为

(1)2ne;
l' (2)2ne ?
2n ' l' (3) 2ne ? n 2
'

;
;

l' (4) 2ne? n

。 2
结束选择

多个相干点源干涉

N 个初相相同
的相干点光源

相邻两光线的光程差

相应的相位差

主极大与次极大

相邻两光线在 P 点的相位差 设各光线在 P 点的振幅大小均为 用旋转矢量法求 N 个振动的合成振幅大小 先粗略了解



的变化概貌

同向叠加 (主极大)

自行封闭

同向叠加 (主极大)

同向叠加 (主极大)

自行 封闭

位于相邻 两零值间 (次极大)

自行 封闭

同向叠加 (主极大)


各旋转矢 量的垂直 平分线的 公共交点

的普遍关系



合成振幅公式

同向叠加。用罗彼塔法则得 主极大 当 旋矢自行封闭 在两个相邻的主极大之间, 存在 个 ,从而 存在 个次极大(处于每 两相邻零值位置的中间)。据 此可应用 公式算出次极大 的幅值,可以发现,当 N 增大 时,次极大相对于主极大迅速 变小。

相邻两光线的相位差

设相干点光源的强度相同, 而且 已给定,随 N 的增 大,屏幕上主极大处的条纹越 清晰明亮,次极大处的条纹相 对越来越暗,甚至不被察觉。

附图一

N=2

N=3
N=4 N =10

N 很大

-2

-1

0

1

2

N 增大,主极大条纹变亮变窄,次极大数目变多而相对强度变小。

附图二

N=2 N=3 N=4 N =10 N 很大

N个相干线光源干涉条纹示意图


赞助商链接
更多相关文档:

高中物理竞赛辅导-物理光学 2

物理光学§ 2.1 光的波动性 2.1.1 光的电磁理论 19 世纪 60 年代,美国物理...利用折射 定律求出倾角 θ, 再利用干涉条纹间距的公式 图 2-1-4 几何关...

高中阶段物理竞赛知识辅导

光的干涉和衍射(定性) 光谱和光谱分析电磁波谱 3.光的本性 光的学说的历史...资料 1.全国中学生物理竞赛委员会办公室主编的历届《全国中学生物理竞赛参考资料》...

高中物理竞赛教程(超详细)_第十九讲_相对论初步知识

? ? ?n? 2 高中物理竞赛原子物理学教程 第二讲相对论初步知识 斐索测量干涉现象的变化,测得 k = 1? 1 n ,所以光在介质参考系中的传播速度为 u= c ? ...

高中物理竞赛讲义(超级完整版)(1)

高中物理竞赛资料_第二章... 19页 1下载券 最新...带滑轮的物体放在光 滑水平面上,滑轮和所有接触面...v 3、波的干涉 a、波的叠加。几列波在同一介质...

高中物理竞赛辅导 光学导学

高中物理竞赛辅导 光学导学_建筑/土木_工程科技_专业...掌握光的干涉和衍射,光谱和光谱分析。电磁波谱。 3...例 4、 如图 1-3-19 所示, 两个顶角分别为 ?...

物理竞赛参考书目精选

物理竞赛参考书目精选_高三理化生_理化生_高中教育_教育专区。物理竞赛参考书目 ...培养信心的也可以试试 19 美国 3000 题 ,难度略低于复赛,但对开阔思路很有...

upload【物理】高中物理竞赛辅导相对论初步

upload【物理】高中物理竞赛辅导相对论初步_学科竞赛_...2 、 1 、 2 、狭义相对论的基本原理 19 世纪...这两束光在 MT 方向上互相干涉。而在 T 处观察或...

upload【物理】高中物理竞赛辅导相对论初步

upload【物理】高中物理竞赛辅导相对论初步。相对论...2 、 1 、 2 、狭义相对论的基本原理 19 世纪...这两束光在 MT 方向上互相干涉。而在 T 处观察或...

高中物理竞赛辅导 相对论初步知识

高中物理竞赛辅导 相对论初步知识_理化生_高中教育_...2、 1、 2、 狭义相对论的基本原理 、、、 19 ...这两束光在 MT 方向上互相干涉。 而在 T 处观察...

高中物理竞赛教程:2.1《光的波动性》

高中物理竞赛教程:2.1《光的波动性》_计算机硬件网络_IT/计算机_专业资料。...x = l λ d .该式表明,双缝干涉所得到 相邻两明(或暗)条纹间的距离 ...

更多相关标签:
网站地图

文档资料共享网 nexoncn.com copyright ©right 2010-2020。
文档资料共享网内容来自网络,如有侵犯请联系客服。email:zhit325@126.com