11.6光的波动性

三、光的偏振 如果将这根绳换成细软的弹簧，前后推动 弹簧形成纵波，则无论狭缝怎样放置，弹 簧上的纵波都可以通过狭缝传播到木板的 另一侧。
三、光的偏振 1、自然光： 一般光源发出的光，包含各个方向的光矢 量在所有可 v 能的方向上的振幅都相等 .
E
符号表示
三、光的偏振 2、偏振光（线偏振光） 光振动只沿某一固定方向的光 .
2、光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应 用，下列说法正确的是 （ ）
A．用透明的标准平面样板检查光学平面的平整 程度是利用光的偏振现象 B．用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光 的衍射现象 C．在光导纤维束内传送图像是利用光的色散现
象
D．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象
3、光波、声波和无线电波相比较， 不同的是 （ ） A．它们都能发生干涉和衍射 B．它们都能发生发射 C．它们都能传递能量 D．它们都能在真空中传播
S2
中 央 亮 纹
S1 S2
P
白光的干涉图样是什么样的？
①明暗相间的彩色条纹； ②中央为白色亮条纹； ③干涉条纹是以中央亮纹为对称点排列的； ④在每条彩色亮纹中红光总是在外侧，紫光在 内侧。
生活中我们经常见到光的干涉现象 肥皂泡呈彩色 水上的油膜呈彩色 昆虫的翅膀呈彩色 某些金属的表面呈彩色
薄膜干涉
11.6 光的波动性
一、光的干涉 二、光的衍射 三、光的偏振
一、光的干涉 干涉现象、衍射现象是波独有的特征 如果要证明光是波的话,就应观察到光 的干涉现象。 1801年英国物理学家托马斯·扬在实验室里 成功地观察到了光的干涉现象。
一、光的干涉 杨氏双缝干涉实验 实验装置及现象 屏 单 缝 双 缝
像屏
激 光 束
调节 狭缝 宽窄
取一个不透光 的屏，在它的中间 装上一个宽度可以 调节的狭缝，用平 行的单色光照射， 在缝后适当距离处 放一个像屏。
二、光的衍射 1、单缝衍射条纹的特征 （1）中央亮纹宽而亮。
（2）两侧条纹具有对称性，亮纹较窄、较暗。
二、光的衍射 2、不同缝宽、波长的单缝衍射
二、光的衍射 衍射光栅 衍射光栅是由许多等宽的狭缝等距离的排列起来 形成的光学仪器。可分为透射光栅和反射光栅。
E
符号表示
v
振动面
三、光的偏振
3、偏振化方向 ： 当自然光照射在偏振片上 时，它只让某一特定方向的光通过，这个方 向叫此偏振片的偏振化方向 .
1 I0 2 偏振化方向
起 偏
I0
起偏器
三、光的偏振
检 偏
起偏器
检偏器
三、光的偏振
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4、偏振光的应用
日常生活中应用偏振光的实例：
照相时，有关偏振的应用
汽车驾驶员，有关偏振的应用
(a) N=1
(b)N=2 (c) N=3 (d)N=4
三、光的偏振 光的波动性 光波是横波 光的干涉、衍射 光的偏振
机械横波与纵波的区别
机 械 波 穿 过 狭 缝
三、光的偏振 取一根软绳，一端 固定在墙上，手持 另一端上下抖动， 就在软绳上形成一 列横波。
现在，让软绳穿过一块带有狭缝的木板， 如果狭缝与振动方向平行，则振动可以通 过狭缝传到木板的另一侧（图甲）．如果 狭缝与振动方向垂直，则振动就被狭缝挡 住而不能向前传播（图乙）．
S2
一、光的干涉
屏幕
3、干涉图样的特点: 屏上到S1S2距离相等 的点出现的是明条纹, 叫做中央亮纹
双缝
P3 第三亮纹 P2 第二亮纹
S1 S2
P1 第一亮纹 P 中央亮纹 P3 / 第一亮纹 P3 / 第二亮纹
明(暗)条纹的宽度相同
P3 / 第三亮纹
一、光的干涉
4、明条纹形成的原因
“中央明纹”的形成原因 由于S1S2到中央亮纹的距离是相等的, 又由于从S1S2发出的光是振动情况完全 光程差δ= 0 相同，那么,当其中一条光传来的是波 峰时，另一条传来的也一定是波峰， 光程差δ= S1P－S2P 其中一条光传来的是波谷时，另一条 传来的也一定是波谷，在P点总是波峰 屏幕 双缝 与波峰相遇或波谷与波谷相遇，振幅A ＝A1+A2为最大，P点总是振动加强的地 方，故出现亮纹 S1 P
薄膜干涉的现象解释
在重力的作用下，薄膜随着时间越来越薄。 白 条 光 纹 照 间 射 距 时 变 是 稀 彩 疏 色 条 纹
光的干涉在技术上的应用
1、检查物体表面的平整程度
2、增透膜
另一种实现光的干涉装置
牛顿环： 压紧两块小玻璃片可看到彩色环
二、光的衍射 一切波都能发生衍射，通过衍射把能量 传到阴影区域，能够发生明显衍射的条件是 障碍物或孔的尺寸跟波长差不多。
压紧两块小玻璃片可看到彩色环
薄膜干涉
1、点燃酒精灯，并在酒精灯火焰里洒一些食盐。 2、用金属环在肥皂液中浸一下，制成肥皂薄膜。 3、在火焰的同侧观察火焰的反射像。 4、像上出现明暗相间的黄色条纹 5、随着时间的推移，条纹间距越来大。
薄膜干涉的现象解释
光程差为波长的整数倍， 形成黄色的亮条纹。
光程差为半波长的奇数 倍，形成暗条纹。
一、光的干涉 1、装置特点： 1）双缝S1、S2到 单缝S的距离相等 2）双缝很近 0.1mm
单缝 双缝
S1
屏
S
S2
2、①要用单色光 ②单缝的作用：获得光源 ③双缝的作用：
双缝的作用是获得两个振动情况完全相同的 光源，叫相干光源(频率相同)
一、光的干涉
单缝 双缝 屏
屏上看到明暗相间的条纹
S
S1
屏上形成的明暗相间条 纹叫做干涉图样。
立体电影与光的偏振
液晶显示
三、光的偏振
偏光镜头
立体电影
1、光的偏振现象说明光是横波，下列现象中， 不能反映光的偏振特性的是（ ） A．自然光通过两个偏振片，以光束为轴旋转其 中一个偏振片，透射光的强度发生变化 B．一束自然光入射到两种介质的分界面上，当 反射光线与折射光线之间的夹角恰好是90°时， 反射光是偏振光 C．日落时分，拍摄水面下的景物，在照相机镜 头前装上偏振滤光片可以使景像更清晰 D．通过两并在一起的铅笔缝隙观察日光灯，可 以看到彩色条纹