一、幾個概念1.光程2.光程差十四章小結(jié)3.相干光條件頻率相同；振動方向相同； 有恒定的相位差；兩束光4.半波損失光從折射率較小的介質(zhì)進(jìn)入折射率較大介質(zhì)，反射光存在半波損失。5.透鏡不產(chǎn)生附加光程差二、光的干涉r0OS1S2PSdr1r2xIo1.楊氏雙縫明紋暗紋位置條紋間距2.薄膜干涉i①②光程差不附加光程差附加加強(qiáng)減弱i①②加強(qiáng)減弱3.劈尖①②單色光垂直照射劈尖b(1)相鄰明(暗)紋對應(yīng)的厚度差條紋間距測量微小物體厚度4.牛頓環(huán)明環(huán)半徑暗環(huán)半徑①②光程差5.邁克爾遜干涉儀半透半反膜補(bǔ)償板測微小位移習(xí)題三、光的衍射

惠更斯原理----波在媒質(zhì)中傳播到的各點(diǎn)，都可看成新的子波源。菲涅耳原理----波傳播到某一點(diǎn)的光強(qiáng)為各個子波在觀察點(diǎn)的干涉疊加。1.夫瑯禾費(fèi)單縫衍射減弱加強(qiáng)加強(qiáng)減弱條件暗紋明紋明紋暗紋位置中央明紋寬度條紋間距2.光學(xué)儀器分辨率兩愛里斑中心距離為愛里斑的半徑時，恰能分辨----瑞利判據(jù)。3.衍射光柵光柵方程加強(qiáng)明紋明紋位置缺級條件I單0-2-112I048-4-8單縫衍射輪廓線光柵衍射光強(qiáng)曲線在m,2m,3m···處出現(xiàn)缺級。光譜重疊4.X射線衍射加強(qiáng)布拉格公式習(xí)題四、光的偏振1.自然光、偏振光、部分偏振光自然光偏振光部分偏振光2.馬呂斯定律3.布儒斯特定律五、雙折射現(xiàn)象一束自然光射向各向異性介質(zhì)時，在界面射入介質(zhì)內(nèi)部的折射光線分為傳播方向不同的兩束折射光線..兩束折射光的特性:(1)兩束折射光是光矢量振動方向不同的線偏振光;(2)其中一束折射光遵守折射定律,稱為尋常光(O光),另一束不遵守折射定律,稱為非尋常光(光).習(xí)題解：原間距，改變后，改變后，改變量，1.用波長為l=600nm(1nm=10-9m)的光垂直照射由兩塊平玻璃板構(gòu)成的空氣劈尖薄膜,劈尖角=2×10-4rad.改變劈尖角,相鄰兩明條紋間距縮小了l=1.0mm,求劈尖角的改變量?干涉部分習(xí)題2.如圖所示，平行單色光垂直照射到薄膜上，經(jīng)上下兩表面反射的兩束光發(fā)生干涉，若薄膜的厚度為e，并且n1<n2>n3,1

為入射光在折射率為n1的媒質(zhì)中的波長，則兩束反射光在相遇點(diǎn)的位相差為[C]3.如圖所示,牛頓環(huán)裝置的平凸透鏡與平板玻璃有一小縫隙e0，現(xiàn)用波長為l

的單色光垂直照射，已知平凸透鏡的曲率半徑為R，求反射光形成的牛頓環(huán)的各暗環(huán)半徑。解：設(shè)某暗環(huán)半徑為r，由圖可知，根據(jù)幾何關(guān)系，近似有式中k為大于零的整數(shù).(k為整數(shù),且根據(jù)干涉減弱條件有4.在牛頓環(huán)裝置中，透鏡與玻璃平板間充以液體時，第10個暗環(huán)的直徑由1.40cm變?yōu)?.27cm，求該液體的折射率。解：由暗環(huán)公式空氣中：介質(zhì)中：5.在邁克耳遜干涉儀的一條光路，放入一厚度為d，折射為n的透明薄片，放入后，這條光路的光程改變了(A)2(n-1)d;(B)2nd;(C)2(n+1)d+/2;(D)nd;(E)(n1)d.[A]6.在折射率為n’=1.68的平板玻璃表面涂一層折射率為n=1.38的MgF2透明薄膜，可以減少玻璃表面的反射光，若用波長=500nm(1nm=10-9m)的單色光垂直入射，為了盡量減少反射，則MgF2薄膜的最小厚度應(yīng)是：

[A

]

（A）90.6nm;（B）78.1nm;（C）181.2nm;（D）156.3nm.7.兩塊平板玻璃構(gòu)成一空氣劈尖，長L=4cm，一端夾住一金屬絲，如圖所示，現(xiàn)以波長為=589.0nm的鈉光垂直入射。（1）若觀察到相鄰明紋（或暗紋）間距離l=0.1mm，求金屬絲的直徑d=？（2）將金屬絲通電，受熱膨脹，直徑增大，在此過程中，從玻璃片上方離劈棱距離為L/2的固定觀察點(diǎn)上發(fā)現(xiàn)干涉向左移動2條，問金屬絲的直徑膨脹了多少？解：（1）相鄰明紋間對應(yīng)的厚度差為/2，如圖所示。（2）在劈尖中部（距劈棱處），干涉條紋向左移兩個條紋，說明在該處厚度增加2/2，因劈尖上表面不是在保持q不變情況下的平移，所以根據(jù)兩個直角三角形的相似關(guān)系可知金屬直徑處增加2，即：8.

把牛頓環(huán)裝置(都是用折射率為1.5的玻璃制成)由空氣搬入折射率為1.33的水中，則干涉條紋將如何改變?

解變密o’d'S1S2Sdr1r2Iooa

9：在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，用波長為632.8nm的激光照射一雙縫，將一折射率為n=1.4

的透明的介質(zhì)薄片插入一條光路，發(fā)現(xiàn)屏幕上中央明紋移動了3.5個條紋，求介質(zhì)薄片的厚度a

。在原屏幕中央o點(diǎn)兩光線的光程差為：對于o點(diǎn)：d'S1S2dr1r2oa解：1.一束平行單色光垂直入射在光柵上，當(dāng)光柵常數(shù)d

為下列情況(b

代表每條縫的寬度)k=2

、4、6等級次的主極大均不出現(xiàn)？[A](A)d=2b

(B)d=3b

(C)d=4b

(D)d=6b衍射部分習(xí)題（1）光柵上相鄰兩縫的間距;2、一波長為6000埃的單色光垂直入射在光柵上，第二級明條紋出現(xiàn)在處,第四級缺級,求：（3）該光柵能呈現(xiàn)的全部級數(shù).（2）光柵上狹縫的寬度;3.一衍射光柵，每厘米有200條透光縫，每條透光縫寬為b

=2×10-3cm，在光柵后放一焦距f=1m的凸透鏡，現(xiàn)以600nm

的單色平行光垂直照射光柵。求：（1）透光縫b

的單縫衍射中央明條紋寬度為多少？（2）在該寬度內(nèi)，有幾個光柵衍射主極大？4.波長為500nm

的單色光，以30°入射角照射在光柵上，發(fā)現(xiàn)原在垂直入射時的中央明條紋的位置現(xiàn)在改變?yōu)榈诙壒庾V的位置，求此光柵每1cm

上共有多少條縫？最多能看到第幾級光譜？原中央明紋處解:(1)由題意l1的k級與l2的(k+1)級譜線相重合，所以5.用一束具有兩種波長的平行光垂直入射在光柵上,l1

=600nm,發(fā)現(xiàn)l2=400nm距中央明紋5cm處l1

光的第k級主極大和l2

光的第(k+1)級主極大相重合,放置在光柵與屏之間的透鏡的焦距f=50cm,試問:(1)上述k=?(2)光柵常數(shù)d=?（2）因x/f很小，6.波長范圍在450650nm之間的復(fù)色平行光垂直照射在每厘米有5000條刻線的光柵上，屏幕放在透鏡的焦面處，屏上的第二級光譜各色光在屏上所占范圍的寬度為35.1cm。求透鏡的焦距f。(1nm=10-9m)解：設(shè)1=450nm,2=650nm,則據(jù)光柵方程，1和

2的第2級譜線有據(jù)上式得：第2級光譜的寬度透鏡的焦距(A).(B)/2.(C)3/2.(D)2.7.一束波長為的平行單色光垂直入射到一單縫AB上，裝置如圖，在屏幕D上形成衍射圖樣，如果P是中央亮紋一側(cè)第一個暗紋所在的位置，則

BC

的長度為[A]8.在如圖所示的單縫夫瑯和費(fèi)衍射實(shí)驗(yàn)裝置中，S

為單縫，L

為透鏡，C

放在

L

的焦平面處的屏幕。當(dāng)把單縫S垂直于透鏡光軸稍微向上平移時，屏幕上的衍射圖樣。[C](A)向上平移；(B)

向下平移；(C)不動；(D)條紋間距變大。9.根據(jù)惠更斯-菲涅耳原理，若已知光在某時刻的波陣面為S，則S的前方某點(diǎn)P的光強(qiáng)度決定于波陣面S上所在面積元發(fā)出的子波各自傳到P點(diǎn)的（A）振動振幅之和；（B）光強(qiáng)之和；（C）振動振幅之和的平方；（D）振動的相干疊加。[D]1.三個偏振片P1、P2與P3堆疊在一起，P1與P3的偏振化方向相互垂直，P2與P1的偏振化方向間的夾角為30

。強(qiáng)度為I0的自然光垂直入射到偏振片P1，并依次透過偏振片P1、P2與P3，若不考慮偏振片的吸收和反射，則通過三個偏振片后的光的光強(qiáng)為：[C]（A）（B）（C）（D）偏振部分習(xí)題2.一束光是自然光和線偏振光的混合光，讓它們垂直通過一偏振片，若以此入射光束為軸旋轉(zhuǎn)偏振片，測得透射光強(qiáng)度最大值是最小值的5倍，那么入射光束中自然光與線偏振光的光強(qiáng)比值為：[A]

(A)1/2;(B)1/5;(C)1/3;(D)2/3.3.使一光強(qiáng)為I0的平面偏振光先后通過兩個偏振片P1和P2.P1和P2的偏振化方向與原入射光光矢量振動方向的夾角是a

和90

，則通過這兩個偏振片后的光強(qiáng)I是:[C](B)0.(A)(C)(D)(E)4.自然光以布儒斯特角由空氣入射到一玻璃表面上，反射光是（A）在入射面內(nèi)振動的完全偏振光。（B）平行于入射面的振動占優(yōu)勢的部分偏振光。（C）垂直于入射面振動的完全偏振光。（D）垂直于入射面的振動占優(yōu)勢的部分偏振光.[C]5.自然光以60的入射角照射到某一透明介質(zhì)表面時，反射光為線偏振光，則知：[B]（A）折射光為