物理光学
物理光学知识归纳总结
物理光学知识归纳总结一、光的本质与传播光的实质是电磁波，它是由电场和磁场相互垂直并向垂直传播的电磁波所组成。
光的传播具有直线传播、波动传播和光线传播三种形式。
二、光的反射与折射1. 光的反射：当光线从一种介质射向另一种介质时，遇到分界面时会发生反射。
根据入射角与法线的夹角关系，可以得到反射角与入射角相等的经验规律。
2. 光的折射：当光线从一种介质射向另一种介质时，遇到分界面时会发生折射。
根据斯涅尔定律，可以得到入射角、折射角及两种介质的折射率之间的关系。
三、光的干涉与衍射1. 光的干涉：当两束或多束光线同时作用于同一位置时，会产生干涉现象。
根据干涉现象可以推导出叠加原理和干涉条纹的产生。
2. 光的衍射：当光通过一个小孔或者通过障碍物的边缘时，会出现衍射现象。
衍射现象可以解释光的直线传播的限制性和光的波动性。
四、光的偏振与旋光现象1. 光的偏振：光的振动方向，可以沿任意方向存在的非偏振光，也可以沿一个特定方向振动的偏振光。
偏振光可以通过偏光片进行选择性透过或者阻挡。
2. 光的旋光现象：某些物质具有旋光性质，当光通过旋光物质时，光的振动方向会发生旋转。
五、光的色散与光的色彩1. 光的色散：光线在不同介质中传播时，不同频率的光会有不同的折射率，从而导致光的色散现象。
2. 光的色彩：光的色彩由不同波长的光组成，根据太阳光的色散现象，可以得到光的色彩顺序为红橙黄绿蓝靛紫。
六、光的成像与光学仪器1. 光的成像：光通过凸透镜或者凹透镜时，可以形成实像或者虚像。
根据薄透镜成像公式可以计算出物距、像距和透镜焦距之间的关系。
2. 光学仪器：利用光的传播、折射和成像原理，可以制造出各种光学仪器，如显微镜、望远镜、投影仪等。
七、光的衍射光栅与光的激光1. 光的衍射光栅：光通过光栅时，会出现衍射现象。
光栅是由很多平行的有规律的线条或者孔洞组成的光学元件，可以分散多种频率的光，并形成光的衍射光谱。
2. 光的激光：激光是一种具有高度相干性和单一频率的光。
《初中物理光学》课件
光电效应与爱因斯坦方程
光电效应
当光照射到物质上时，会使得物质吸收光能并释放出电子，这种现象被称为光 电效应。
爱因斯坦方程
为了解释光电效应的实验结果，爱因斯坦在1905年提出了一个方程，即爱因斯 坦方程。该方程描述了光子的能量、频率与逸出电子的动能之间的关系，从而 成功地解释了光电效应现象。
康普顿效应与德布罗意波
光通过一个小缝隙时，会在屏幕上形成衍射条纹，这是光波绕过 小障碍物继续传播的结果。
光的栅衍射
光通过多个等间距的小缝隙时，会在屏幕上形成衍射条纹，这是 多个单缝衍射的叠加。
圆盘衍射
光通过一个小圆盘时，会在屏幕上形成衍射环，这是光波绕过大 障碍物继续传播的结果。
光的偏振现象
偏振光的产生
光在某些物质表面反射或折射时，会产生偏振光， 即光的振动方向只限于某一特定方向。
当光垂直射入介质表面时，传播方向不改 变。
折射光线和入射光线分居法线两侧。
当光从空气斜射入水或其他介质中时，折 射角小于入射角；反之，折射角大于入射 角。
03 透镜及其应用
透镜的种类与性质
凸透镜
中间厚，边缘薄，对光线有会聚作 用。
凹透镜
中间薄，边缘厚，对光线有发散作 用。
透镜成像规律
凸透镜成像规律
远视眼的成因与矫正 远视眼是由于晶状体太薄或眼球前后径过短，使 得近处物体的像成在视网膜后，需要用凸透镜矫 正。
显微镜与望远镜
显微镜的构造与原理
包括物镜、目镜、载物台等部分，利用凸透镜成像规律放大微小物体。
望远镜的构造与原理
包括物镜、目镜、寻星镜等部分，利用凸透镜和凹透镜的组合观察远处物体。
显微镜与望远镜的使用方法和注意事项
马吕斯定律
物理光学知识点总结
物理光学知识点总结1. 光的基本概念- 光是一种电磁波，具有波动性和粒子性（光子）。
- 可见光谱是人眼能够感知的光的范围，大约在380纳米至750纳米之间。
2. 光的传播- 光在均匀介质中沿直线传播。
- 光速在不同介质中不同，真空中的光速约为299,792,458米/秒。
- 光的传播遵循光的折射定律和反射定律。
3. 反射定律- 入射光线、反射光线和法线都在同一平面内。
- 入射角等于反射角，即θi = θr。
4. 折射定律（Snell定律）- n1 * sin(θ1) = n2 * sin(θ2)，其中n1和n2是两种介质的折射率，θ1和θ2分别是入射角和折射角。
5. 光的干涉- 干涉是两个或多个光波相遇时，光强增强或减弱的现象。
- 干涉条件是两束光的频率相同，且相位差恒定。
- 常见的干涉现象有双缝干涉和薄膜干涉。
6. 光的衍射- 衍射是光波遇到障碍物或通过狭缝时发生弯曲和展开的现象。
- 单缝衍射、圆孔衍射和光栅衍射是常见的衍射现象。
7. 光的偏振- 偏振光是电磁波振动方向受到限制的光。
- 线性偏振、圆偏振和椭圆偏振是偏振光的三种类型。
- 偏振片可以用来控制光的偏振状态。
8. 光的散射- 散射是光在传播过程中遇到粒子时发生方向改变的现象。
- 散射的强度与粒子大小、光波长和入射光强度有关。
- 常见的散射现象有大气散射，导致天空呈现蓝色。
9. 光的颜色和色散- 颜色是光的另一种表现形式，与光的波长有关。
- 色散是光通过介质时不同波长的光因折射率不同而分离的现象。
- 棱镜可以将白光分解成不同颜色的光谱。
10. 光的量子性- 光电效应表明光具有粒子性，光子的能量与其频率成正比。
- 波恩提出的波函数描述了光子的概率分布。
- 量子光学是研究光的量子性质的学科。
11. 光的相干性和光源- 相干光具有固定的相位关系，激光是一种高度相干的光源。
- 光源可以是自然的，如太阳，也可以是人造的，如激光器和灯泡。
12. 光学仪器- 望远镜、显微镜、光纤和光学传感器都是利用光学原理工作的仪器。
大学物理_物理光学(二)
大学物理_物理光学（二）引言概述:物理光学是大学物理课程中的一门重要分支，研究光的传播、干涉、衍射、偏振等现象，深入探讨光的波动性质。
本文将从五个大点出发，分别阐述物理光学的相关理论和实践应用。
1. 光的干涉现象:- 介绍光的干涉现象，包括两束光的干涉、干涉条纹的形成等。
- 讨论干涉的条件和原理，如杨氏双缝实验、牛顿环实验等。
- 解析干涉的应用，例如干涉仪的工作原理和干涉测量技术。
2. 光的衍射现象:- 解释光的衍射现象，包括单缝衍射、双缝衍射等。
- 探讨衍射的内容和原理，如惠更斯-菲涅尔原理等。
- 探索衍射的应用，例如衍射光栅的工作原理和衍射光谱仪的使用方法等。
3. 光和波的偏振:- 介绍光和波的偏振现象，以及光的偏振方式。
- 阐述偏振光的性质和产生机制，如马吕斯定律等。
- 探讨偏振光的应用，例如偏振片的使用和偏光显微镜的工作原理等。
4. 光的相干性和激光:- 讲解光的相干性，如相干长度和相干时间等概念。
- 探讨激光，包括激光的产生原理和特性，如激光的单色性和定向性等。
- 分析激光的应用，例如激光器的工作原理和激光在通信和医学领域的应用等。
5. 光的散射和色散:- 介绍光的散射现象，如瑞利散射和弗伦耳散射等。
- 阐述色散现象，包括光的色散和物质的色散。
- 探讨散射和色散的应用，例如大气散射对天空颜色的影响和光谱分析等。
总结:物理光学是探究光波动性质的重要学科，它涉及光的干涉、衍射、偏振、相干性、激光、散射和色散等多个方面。
本文通过概述以上五个大点，详细介绍了物理光学的相关理论和实践应用，希望能够对读者对物理光学理解有所助益。
《大学物理》第十二章 光学
h
结束 返回
解：
=a
acos2
+
2
=
2asin2
=
2
asin =h
sin =4h
a 2
h
结束 返回
12-5 一平面单色光波垂直照射在厚度 均匀的薄油膜上，油 膜 覆盖在玻璃板上， 所用 单色光的波长可以连续变化，观察到 500nm与700nm这两个波长的光在反射 中消失，油的折射率为 1.30，玻璃的折射 率为1.50。试求油膜的厚度 。
第二级明纹的宽度为
Δx
´=
Δx 2
=2.73 (mm)
结束 返回
12-15 一单色平行光束垂直照射在宽 为 1.0mm 的单缝上，在缝后放一焦距为 20m的会其透镜，已知位于透镜焦面处的 屏幕上的中央明条纹宽度为2.5mm。求入 射光波长。
结束 返回
解：
=
aΔx 2D
=
1.0×2.5 2×2.0×103
sinj
=
k (a+b)
sin =0.1786k-0.5000
在 -900 < j < 900 间，
对应的光强极大的角位置列表如下：
k
sinj j
k
sinj j
0
-0.500 -300
1
2
-0.3232 -0.1464
-18051’ -8025’
3
4
0.0304 0.2072
1045’ 11057’
结束 返回
12-22 一光栅，宽为2.0cm，共有
6000条缝。如用钠光(589.3nm)垂直入射，
中央明纹的位置? 共有几级？如钠光与光
物理光学实验
物理光学实验物理光学实验是物理学和光学学科中的重要实验之一。
通过实验，我们可以深入了解光的性质和现象，并验证光的理论模型和规律。
下面将介绍几个常见的物理光学实验。
1. 干涉实验干涉实验是物理光学中最基础也是最经典的实验之一。
它通过将光束分成两束，再让它们发生干涉，从而观察干涉条纹的现象。
著名的杨氏双缝干涉实验就是干涉实验的典型例子。
这个实验展示了光的波动性质，以及波长和光程差对干涉条纹位置和强度的影响。
2. 衍射实验衍射实验是另一个重要的物理光学实验，可以用来探索光的波动性和衍射现象。
光通过一个狭缝或物体边缘时，会发生弯曲和分散，产生特定的衍射图案。
著名的菲涅耳衍射和菲涅耳直线光栅实验就是衍射实验的经典案例。
通过观察和测量衍射图案，可以研究光的传播规律和波动性质。
3. 偏振实验偏振实验是用来研究光的偏振性质的实验。
光经过偏振器后，只能沿着特定方向振动。
根据偏振光的传播方向和偏振器的角度，可以调节光的强度和偏振状态。
偏振实验可以用来研究偏振光的性质，如马吕斯定律和布菲尔定律。
它在光学通信、光学仪器等领域有重要应用。
4. 折射实验折射实验是用来研究光在不同介质中传播和折射现象的实验。
斯涅耳定律和折射率的测量就是折射实验的经典案例。
实验中，光经过界面时会发生折射，传播方向发生改变。
通过改变入射角度和介质折射率，可以观察和测量折射现象，并验证光的折射理论。
5. 散射实验散射实验用于研究光在物体表面或粒子中发生散射的现象。
散射实验可以用来研究散射的颜色、强度和角度分布等特性。
著名的雷利散射和光散射光谱实验就是散射实验的典型案例。
散射实验在大气物理学、颗粒物理学和光学成像等领域有广泛应用。
通过以上几个物理光学实验，我们可以深入了解光的性质和现象，探索光的规律和理论模型。
实验的结果和数据可以与理论预测进行比较，从而验证光学理论的准确性和可靠性。
物理光学实验不仅是物理学和光学学科的基础，也为科学研究和技术应用提供了重要支撑。
物理学中的光学和宇宙物理基本概念
物理学中的光学和宇宙物理基本概念一、光学基本概念1.1 光的传播光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，生活中常见的现象有日食、月食、小孔成像等。
1.2 光的折射光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折，称为折射。
折射现象在生活中广泛应用，如眼镜、放大镜等。
1.3 光的反射光在传播过程中遇到物体表面时，会发生反射。
反射分为镜面反射和漫反射两种类型。
1.4 光的色散太阳光通过三棱镜折射后，可分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光，这一现象称为光的色散。
二、光学器件透镜是一种光学元件，根据形状可分为凸透镜和凹透镜。
凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用。
平面镜、凸面镜和凹面镜是常见的镜面。
平面镜能成像，凸面镜和凹面镜能对光线进行发散或会聚。
2.3 光电池光电池是一种将光能直接转换为电能的器件，其原理是基于光生伏特效应。
三、宇宙物理基本概念宇宙是指包括一切物质和能量的空间，宇宙中有无数的星系、恒星、行星等。
星系是由大量的恒星、星云、黑洞等组成的，宇宙中有无数的星系，其中银河系是地球所在的星系。
恒星是由炽热的气体组成的，能够通过核聚变产生能量，发出光和热。
太阳是离地球最近的恒星。
行星是围绕恒星运行的、没有发光能力的天体。
地球是太阳系中的一颗行星。
黑洞是宇宙中的一种极端天体，其引力强大到连光也无法逃逸。
3.6 宇宙大爆炸宇宙大爆炸是宇宙起源的一种理论，认为宇宙起源于一个高密度、高温的状态，然后不断膨胀、冷却、演化。
3.7 暗物质和暗能量暗物质和暗能量是宇宙中两种无法直接观测到的物质，它们对宇宙的结构和演化起着关键作用。
以上是关于光学和宇宙物理的基本概念，希望对您有所帮助。
习题及方法：1.光在真空中的传播速度是多少？解：光在真空中的传播速度是3×10^8 m/s。
2.一束太阳光经过三棱镜后，在白屏上形成了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光带。
请问哪种颜色的光传播速度最快？解：所有颜色的光在真空中的传播速度都是相同的，都是3×10^8 m/s。
高三物理选修一光学知识点
高三物理选修一光学知识点光学是物理学中的重要分支，研究光的产生、传播和相互作用的规律。
在高三物理选修一中，学生们将接触到一些重要的光学知识点，本文将对其中几个知识点进行介绍和讲解。
一、光的折射光的折射是指光在从一种介质传播到另一种介质时，由于介质密度的变化而改变传播方向的现象。
光在折射时会遵循斯涅尔定律，即入射角、折射角和介质折射率之间的关系为：\[\frac{sin i}{sin r} = \frac{n_2}{n_1}\]其中，i为入射角，r为折射角，n₁和n₂分别为两种介质的折射率。
二、光的反射光的反射是指光从一种介质射向另一种介质时，在界面上发生改变传播方向的现象。
光的反射遵循镜面反射定律，即入射角等于反射角，即入射光线和反射光线在反射面上关于法线对称。
三、光的色散光的色散是指光在穿过透明介质时，由于不同频率的光具有不同的折射率而导致色彩分离的现象。
光的色散原理被广泛应用于光谱仪和光学仪器中。
在色散过程中，光线经过透镜产生折射，不同频率的光线折射角度不同，因此产生色差。
四、凸透镜和凹透镜凸透镜和凹透镜是光学中常用的两种透镜。
凸透镜的中心厚度较薄，两侧凸起；而凹透镜的中心厚度较厚，两侧则向内凹陷。
凸透镜能够使光线汇聚于焦点处，被称为正透镜；凹透镜则能够使光线散开，被称为负透镜。
透镜的焦距是指光线通过透镜后汇聚或散开的位置。
五、光的干涉光的干涉是指两束或多束光线相遇并发生相互作用的现象。
干涉现象是由于光的波动性质引起的。
其中的光学干涉实验包括杨氏双缝干涉、杨氏单缝干涉、牛顿环等。
光的干涉现象也被广泛应用于光学测量和光学仪器中。
通过以上简要讲解，我们对高三物理选修一光学知识点有了初步的了解。
在学习光学时，我们需要理论联系实际，进行相关实验，加深对光学现象的认识和理解。
同时，不仅要掌握光学的基本理论，还要能够应用光学知识解决实际问题。
只有这样，才能真正掌握光学知识，为今后的学习和研究打下坚实的基础。
八年级物理光学所有知识点
八年级物理光学所有知识点光学是物理学的一个分支，主要研究光在各种物质中的传播、反射、折射、干涉和衍射等现象。
下面是八年级物理光学所有知识点的整理。
一、光线和光束1.光线是表示光传播方向的线性图像。
它是射线模型中的基本概念。
2.光束是由多条光线组成，方向相同或有一定的范围。
3. 光线与光束的特点：(1) 光线沿直线传播；(2) 光束由多条光线组成；(3) 光线可用箭头表示，箭头方向表示光的传播方向；(4) 光线一般要标注入射点和反射点位置。
二、反射和折射1.反射是光线在到达物体表面后，按一定规律发生的反向传播现象。
反射遵循反射定律，即入射角等于反射角。
2.折射是指光线入射在一个介质表面上，由于介质折射率的不同，光线向另外一方向传播时的现象。
根据斯涅尔定律，折射角与入射角的正弦值之比为两种介质的折射率比。
三、光的干涉1.光的干涉是指两个或多个光波的相互作用现象。
2.干涉分为构成干涉和破坏干涉两种。
3.构成干涉是指两个或多个波彼此叠加时，互相增强而得到较大振幅的现象。
4.破坏干涉是指两个或多个波彼此叠加时，互相抵消而得到较小或完全没有振幅的现象。
四、光的衍射1.光的衍射是指光通过一个孔或绕过一个障碍物后，沿各个方向传播现象。
2.当屏幕上出现许多亮暗相间的条纹时，就表现出了光的衍射。
五、偏振1.偏振是指光波的振动方向在一个平面上的现象。
2.自然光是在各个方向上振动的，而偏振光只在一个方向上振动。
3.偏振可以通过偏振器来实现，偏振器让一个方向的振动通过，把另一个方向的振动阻挡住。
六、色散1.色散是指光通过不同介质，因为折射率不同而发生的颜色分布现象。
2.常见的色散现象包括三原色，即红、绿、蓝，和光的衍射现象，例如彩虹。
以上为八年级物理光学所有知识点的整理，希望同学们能够掌握这些知识，学好物理。
高中物理光学知识点
高中物理光学知识点一、光的基础知识1. 光的描述- 光波：光作为电磁波的一种，具有波长和频率。
- 光谱：通过棱镜分解白光，显示为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光谱。
2. 光的波长和频率- 波长：连续波上相位相同的相邻两个点之间的最短距离。
- 频率：单位时间内波峰或波谷出现的次数。
3. 光的速度- 在真空中，光速约为 $3 \times 10^8$ 米/秒。
二、光的反射1. 反射定律- 入射角等于反射角。
- 入射光线、反射光线和法线都在同一平面上。
2. 镜面反射和漫反射- 镜面反射：光滑表面上发生的反射，反射光线保持集中。
- 漫反射：粗糙表面上发生的反射，反射光线分散各个方向。
3. 反射镜的应用- 凹面镜和凸面镜：用于聚焦或散焦光线。
- 望远镜和显微镜：利用反射镜观察远距离或微小物体。
三、光的折射1. 折射现象- 当光从一种介质进入另一种介质时，其速度和传播方向会发生变化。
2. 折射定律（Snell定律）- $n_1 \sin(\theta_1) = n_2 \sin(\theta_2)$，其中 $n_1$ 和$n_2$ 分别是入射介质和折射介质的折射率。
3. 透镜- 凸透镜：使光线汇聚。
- 凹透镜：使光线发散。
四、光的干涉和衍射1. 干涉- 两个或多个相干光波叠加时，光强增强或减弱的现象。
- 双缝干涉实验：展示了光的波动性质。
2. 衍射- 光波遇到障碍物或通过狭缝时发生弯曲和展开的现象。
- 单缝衍射和双缝衍射：通过实验观察光波的传播特性。
五、光的偏振1. 偏振光- 只在一个平面内振动的光波称为偏振光。
- 通过偏振片可以控制光的振动方向。
2. 马吕斯定律- 描述偏振光通过偏振片时光强变化的定律。
六、光的颜色和色散1. 颜色的三原色- 红、绿、蓝：通过不同比例的混合可以产生其他颜色。
2. 色散- 不同波长的光在介质中传播速度不同，导致折射率不同，从而产生色散现象。
七、光的量子性1. 光电效应- 光照射到金属表面时，能使金属发射电子的现象。
物理光学知识点
物理光学知识点光学是研究光的传播、相互作用以及产生的现象和规律的学科。
物理光学是光学的一个重要分支，它研究光的波动性和粒子性以及光与物质相互作用的规律。
在本文中，我们将介绍几个物理光学的基本知识点。
1. 光的波动性光既具有粒子性又具有波动性。
光的波动性体现在它遵循的波动方程和它的干涉、衍射等现象上。
干涉是指两个或多个波叠加时发生的相加或相消的过程，衍射是指光通过孔径或物体边缘时发生的弯曲和辐射现象。
2. 光的粒子性光的粒子性体现在光的能量和动量上，即光以粒子的形式称为光子。
光的能量由光子的频率决定，而光的动量由光子的波长决定。
这个现象由爱因斯坦的光电效应和康普顿散射实验证实。
3. 光的吸收、反射和折射当光与物体相互作用时，会发生吸收、反射和折射。
吸收是指光被物体吸收并转化为其他形式的能量，反射是指光从物体表面反射回来，折射是指光从一种介质传播到另一种介质时发生的改变方向的现象。
4. 光的色散光的色散是指光通过介质时不同波长光的折射角度不同的现象。
这是由于不同波长的光在介质中传播速度不同导致的。
最典型的例子是光在经过三棱镜时分解成不同颜色的光谱。
5. 光的偏振光的偏振是指光波在传播过程中的振动方向。
自然光是所有方向上都有振动的光，而偏振光则只在一个方向上振动。
这个现象由偏振片实现，通过选择性地阻止光振动方向来实现光的偏振。
6. 光的干涉光的干涉是指两个或多个光波叠加时发生的干涉现象。
由于光是波动性的，当两个或多个光波相遇时，它们会相互叠加形成干涉图案。
著名的双缝干涉实验证实了光的波动性和干涉现象。
总结：物理光学研究光的波动性和粒子性，以及光与物质相互作用的规律。
光的波动性体现在干涉、衍射等现象上，光的粒子性体现在光的能量和动量上。
光与物体相互作用时会发生吸收、反射、折射等现象，光经过介质时会发生色散。
光的偏振和干涉是光学中的重要概念。
通过学习这些基本知识点，我们可以更好地理解光的本质和光与物质的相互作用规律。
光学的几大部分
光学的几大部分
光学是研究光的行为和性质的科学领域，它涵盖了多个重要的部分，以下是其中几大部分：
1. 几何光学（Geometric Optics）：
几何光学研究光的传播，它基于光线模型，将光看作是直线传播的粒子，适用于描述光的反射、折射和成像等现象。
这是处理光线追踪和光学成像问题的经典方法。
2. 物理光学（Physical Optics）：
物理光学研究光的波动性质，它考虑光波的干涉、衍射、偏振和干涉等现象。
物理光学更详细地解释了光的行为，特别是在涉及波动性质的情况下。
3. 波动光学（Wave Optics）：
波动光学是物理光学的一部分，着重研究光波的性质。
它包括衍射、干涉和偏振等现象的研究，以及光波的传播、幅度和相位的分析。
4. 光学工程（Optical Engineering）：
光学工程将光学原理应用于设计和制造光学系统和设备，如望远镜、显微镜、激光器、光纤通信系统等。
这个领域关注如何设计和优化光学系统以满足特定的应用需求。
5. 光学材料科学（Optical Materials Science）：
光学材料科学研究用于制造光学器件的材料，包括透明材料、非线性光学材料、半导体材料等。
这些材料的选择和性质对于光学系统的性能至关重要。
6. 激光光学（Laser Optics）：
激光光学专注于激光器的原理、设计和应用，以及激光光束的特性和控制。
激光技术在医学、通信、制造和科学研究等领域具有广泛的应用。
这些部分构成了光学这一广泛领域的重要组成部分，每个部分都有其独特的研究领域和应用。
光学在科学、工程、医学和许多其他领域中都具有广泛的应用和重要性。
大学物理课件光学
当X射线或γ射线与物质相互作用时，光子将部分能量转移 给电子，使电子获得动能并从原子中逸出。康普顿效应进 一步证实了光的粒子性。
02
光的干涉现象及应用
双缝干涉实验及原理
双缝干涉实验装置与步骤
介绍双缝干涉实验的基本装置，包括 光源、双缝、屏幕等，以及实验的操 作步骤。
双缝干涉现象观察
双缝干涉原理分析
光的偏振现象
横波特有的现象，纵波不发生偏振。 光的偏振证明了光是一种横波。
光的量子性描述
光子概念
光是由一份份不连续的能量子组成的，每一份能量子称为 一个光子。光子具有能量ε=hν和动量p=h/λ，其中h为普 朗克常量，ν为光的频率，λ为光的波长。
光电效应 当光照在金属表面时，金属中的电子会吸收光子的能量并 从金属表面逸出，形成光电流。光电效应实验证明了光的 量子性。
大学物理课件光学
目录
• 光学基本概念与理论 • 光的干涉现象及应用 • 光的衍射现象及应用 • 光的偏振现象及应用 • 现代光学技术与发展趋势 • 实验方法与技巧
01
光学基本概念与理论
光的本质和特性
01 光是一种电磁波
光具有波粒二象性，既可以表现为波动性质，也 可以表现为粒子性质。
02 光速不变原理
偏振光
光振动在某一特定方向的光，在垂直于传播方向的平面 上，只沿某个特定方向振动。
马吕斯定律和布儒斯特角
马吕斯定律
描述线偏振光通过检偏器后透射光强与检偏器透振方向夹角的关系，即透射光强与夹角的余弦值的平方成正比。
布儒斯特角
当自然光在两种各向同性媒质分界面上反射、折射时，反射光和折射光都是部分偏振光。反射光中垂直振动多于 平行振动，折射光中平行振动多于垂直振动。当入射角满足某种条件时，反射光中垂直振动的光完全消失，只剩 下平行振动的光，这种光是线偏振光，而此时的入射角叫做布儒斯特角。
物理光学光的相干性
衍射理论在光学仪器中应用
分辨率限制
衍射现象是光学仪器分辨率限制的主要因素之一。由于光 的波动性，当光通过光学系统时，会发生衍射现象，导致 图像模糊和分辨率降低。
光学系统设计
在光学系统设计中，需要考虑衍射现象对成像质量的影响 。通过合理设计光学系统的参数和结构，可以减小衍射现 象对成像质量的影响。
衍射光栅
自然光
光振动沿各个方向均匀分布，人眼观 察到的光源直接发出的光。
偏振光
光振动只沿特定方向传播，通过偏振 片或反射、折射等过程后，具有特定 振动方向的光。
偏振片起偏和检偏作用
起偏
将自然光转换为偏振光的过程，通过偏振片实现。偏振片只允许与其透振方向 相同的光通过，起到筛选作用。
检偏
检测光的偏振状态，通过另一个偏振片实现。当检偏器的透振方向与入射光的 振动方向相同时，光可顺利通过；否则，光将被阻挡。
其他类型干涉现象
薄膜干涉
当光波照射到薄膜上时，会在薄膜前后表面反射形成两束 相干光波，从而产生干涉现象。这种现象常用于检测光学 元件的表面质量。
迈克尔逊干涉仪
一种精密的光学仪器，利用分振幅法产生两束相干光波， 通过调整光路可以产生不同的干涉条纹，用于测量长度、 折射率等物理量。
激光干涉
激光具有高度相干性，因此可以产生非常明显的干涉现象。 激光干涉技术广泛应用于精密测量、光学加工等领域。
物理光学光的相干性
目 录
Байду номын сангаас
• 物理光学基本概念 • 相干光及其条件 • 干涉现象与原理 • 衍射现象与原理 • 偏振现象与偏振光应用 • 相干性在现代科技中应用
01 物理光学基本概念
光的波粒二象性
01
02
物理光学方法
物理光学方法一、引言物理光学方法作为一种基础性和应用性较强的光学技术，一直以来都受到广泛关注。
本文将从定义、基本原理、应用领域、发展趋势、我国研究进展以及发展对社会的影响等方面，全面介绍物理光学方法。
二、物理光学方法的定义和基本原理1.定义物理光学方法是指利用光学原理，研究光的产生、传播、转换和探测等现象的一门学科。
它既包括对光的本质和光学现象的理论研究，也包括实验研究和应用技术。
2.基本原理物理光学方法的基本原理包括光的波动性、几何光学、物理光学和光谱学等。
其中，光的波动性是物理光学方法的基础，它包括光的传播特性、光与物质的相互作用、光的非线性效应等。
三、物理光学方法的应用领域1.光学成像光学成像技术是物理光学方法在实际应用中的重要方向，包括摄影、投影、显微镜等领域。
近年来，随着光学技术和计算机技术的快速发展，三维成像、虚拟现实等技术逐渐走入人们的生活。
2.光学通信光学通信是利用光波作为信息载体进行传输的技术。
随着光纤通信技术的不断成熟，光学通信已在全球范围内得到广泛应用，成为现代通信的重要组成部分。
3.光学测量光学测量是利用光学原理对物体进行几何尺寸、形状、表面质量等参数的检测。
在工业生产、航空航天、精密仪器等领域，光学测量技术发挥着重要作用。
四、物理光学方法的发展趋势1.集成光学技术集成光学技术是将光学元件集成在微型芯片上的技术。
随着微电子技术的不断发展，集成光学技术在光通信、光计算等领域具有广泛的应用前景。
2.非线性光学非线性光学研究光与物质相互作用中的非线性效应。
非线性光学材料在激光技术、光放大、光开关等领域具有重要应用。
3.量子光学量子光学是研究光与量子系统相互作用的一门学科。
量子光学技术在量子通信、量子计算、量子密码等领域具有重要应用。
五、我国在物理光学领域的研究进展1.政策支持近年来，我国政府高度重视物理光学领域的研究，制定了一系列政策支持光学产业的发展。
例如，《国家战略性新兴产业发展规划》就将光学列为重点发展领域。
精品物理光学PPT课件(完整版)
激光源、双缝、屏幕。
实验现象
在屏幕上观察到明暗相间的干涉条纹。
理论分析
通过双缝的光波在屏幕上叠加，形成干涉图样。根据干涉条件，可推 导出条纹间距与光源波长、双缝间距及屏幕距离的关系。
薄膜干涉原理及应用
01
薄膜干涉
光波在薄膜前后表面反射后叠加形成的干涉现象。
02 03
原理分析
光波在薄膜前后表面反射时，相位发生变化，当光程差为半波长的奇数 倍时，反射光相互加强，形成亮纹；当光程差为半波长的偶数倍时，反 射光相互减弱，形成暗纹。
光的偏振现象
光波是横波，其振动方向 垂直于传播方向。通过偏 振片可以观察到光的偏振 现象。
几何光学基本概念
光线和光束
光线表示光传播的路径和 方向，光束是由无数条光 线组成的集合。
光的反射和折射
光在两种不同介质的交界 面上会发生反射和折射现 象，遵循反射定律和折射 定律。
透镜成像
透镜是一种光学元件，可 以改变光线的传播方向。 通过透镜可以形成实像或 虚像。
光的色散
色散是指复色光分解为单色光的现象 。牛顿的棱镜实验揭示了光的色散现 象。
02
光的干涉现象
干涉现象及其条件
干涉现象
干涉图样
两列或多列光波在空间某些区域相遇 时，光强在空间重新分布的现象。
明暗相间的条纹，反映了光波的振幅 和相位信息。
干涉条件
两列光波的频率相同、振动方向相同 、相位差恒定。
双缝干涉实验分析
量子光学应用与前景
列举量子光学在量子通信、量子计算、量子精密测量等领域的应 用，以及未来可能的发展趋势和挑战。
06
实验方法与技巧指导
基本实验仪器使用说明
分光计
物理光学主要公式
物理光学主要公式物理光学是光学学科中研究光现象和光性质的一个分支，它基于光波的传播和相互作用的基本原理。
下面我们将介绍一些物理光学中的主要公式。
1.光的速度公式光在真空中的速度被定义为光速，即c=299,792,458m/s。
这个速度对于所有频率的光都是恒定的，并且是相对论中的极限速度。
2.折射公式折射公式描述了光从一种介质射入另一种介质时的折射现象。
根据斯涅尔定律，光的入射角和折射角满足以下关系：n1 * sin(θ1) = n2 * sin(θ2)其中n1和n2是两种介质的折射率，θ1和θ2分别是入射角和折射角。
3.光的反射公式光的反射公式描述了光从一种介质反射到另一种介质时的反射现象。
根据反射定律，光的入射角和反射角相等：θ1=θ24.薄透镜公式薄透镜公式描述了透镜的成像原理。
对于一根平行于光轴的光线，该公式可以用以下方式表示：1/f=1/v-1/u其中f是透镜的焦距，v是像距，u是物距。
5.单缝衍射公式单缝衍射公式可以计算光通过一个狭窄缝隙时产生的衍射效应。
这个公式可以用以下方式表示：θ=λ/a其中θ是衍射角，λ是光的波长，a是缝隙的宽度。
6.杨氏双缝干涉公式杨氏双缝干涉公式描述了光通过两个平行的狭缝时产生的干涉效应。
这个公式可以用以下方式表示：θ=λ/d其中θ是干涉角，λ是光的波长，d是两个狭缝的间距。
7.多普勒效应公式多普勒效应公式描述了光源和观察者相对运动时，光频率的变化。
对于靠近运动的光源，观察者会接收到更高频率的光，而远离运动的光源，则会接收到更低频率的光。
多普勒效应公式可以用以下方式表示：f' = (c ± v) / (c ∓ vs)其中f'是接收到的频率，c是光速，v是光源相对于观察者的速度，vs是光的速度。
这些公式是物理光学中一些重要的基本公式，它们揭示了光的行为和性质。
熟练掌握这些公式可以帮助我们更好地理解和应用光学原理。
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物理光学（波动光学）专题双缝干涉：1，干涉条件：1，2，3，2，获得相干光源的方法（3种）：由同一光源发出的光经双缝后形成两束振动情况总是________的相干光波．激光：平面镜成像：3，明暗条纹判断方法屏上某点到双缝的路程差是______________时出现亮条纹；路程差是半波长的________时出现暗条纹．4，相邻的明条纹(或暗条纹)之间的距离Δx与波长λ、双缝间距d及屏到双缝的距离l之间的关系为____________．5，光干涉的本质：6，干涉的特点：（单色光）：中央为两条纹，两边是明暗相间的条纹，明明暗暗相等（白色光）：7，实验结论：薄膜干涉：1，利用薄膜(如肥皂液薄膜)____________反射的光相遇而形成的．图样中同一条亮(或暗)条纹上所对应的薄膜厚度________．2，半波损失：3，单色光（水平方向的明暗相间条纹条件）4，白光：薄膜上出现水平彩色条纹．5，薄膜干涉的应用（平行且等间距的明暗相间的条纹的原因）：6，条纹弯曲的分析方法：光的衍射1．光________________________________的现象叫光的衍射．2．发生明显衍射的条件：只有在障碍物的尺寸比光的波长小或者跟波长相差不多的条件下，才能发生明显的衍射现象．3，单缝衍射：中央条纹亮而宽；两侧亮条纹具有对称性，亮条纹宽度逐渐变窄，亮度逐渐减弱；波长越长，单缝越窄，中央条纹宽，各条纹间距大；白光，中央为白色亮条纹，两侧为彩色条纹，外侧呈红色，内侧位紫色。
4，圆孔衍射（泊松亮斑）：单色光：中央圆形亮斑周围分布明暗不等距的同心环，越外，亮度越弱，宽度越小波长越长，直径越小，中央亮斑直径越大。
白光：中央是大而亮的白色光斑，周围是彩色同心圆环。
5，圆板衍射：圆形阴影区域有亮斑，亮环或暗环的间距随半径的增大而减小衍射与干涉的比较偏振：1．偏振：光波只沿____________的方向振动，称为光的偏振．2．自然光：太阳、电灯等普通光源发出的光，包含着在垂直于传播方向上沿____________振动的光，而且沿各个方向振动的光波的________都相同，这种光叫做自然光．3．偏振光：在________于传播方向的平面上，只沿某个特定方向振动的光，叫做偏振光．光的偏振证明光是________．自然光通过偏振片后，就得到了偏振光．4．偏振光的产生方式(1)自然光通过起偏器：通过两个共轴的偏振片观察自然光，第一个偏振片的作用是把自然光变成偏振光，叫起偏器．第二个偏振片的作用是检验光是否为偏振光，叫检偏器．(2)自然光射到两种介质的交界面上，如果光入射的方向合适，使反射光和折射光之间的夹角恰好是90°时，反射光和折射光都是偏振光，且偏振方向________．5．不能认为偏振片就是刻有狭缝的薄片，偏振片并非刻有狭缝，而是具有一种特征，即存在一个偏振方向，只让平行于该方向振动的光通过，其他振动方向的光被________．．和S2为双缝，P是光屏1，如图所示，在双缝干涉实验中，S上的一点，已知P点与S1、S2距离之差为2.1×10－6 m，分别用A、B两种单色光在空气中做双缝干涉实验，问P点是亮条纹还是暗条纹？(1)已知A光在折射率为n＝1.5的介质中波长为4×10－7 m；(2)已知B光在某种介质中波长为3.15×10－7m，当B光从这种介质射向空气时，临界角为37°；(3)若让A光照射S1，B光照射S2，试分析光屏上能观察到的现象．2，如图所示，在双缝干涉实验中，已知SS1＝SS2，且S1、S2到光屏上P点的路程差Δr＝1.5×10－6 m.(1)当S为λ＝0.6 μm的单色光源时，在P点处将形成______条纹．(2)当S为λ＝0.5 μm的单色光源时，在P点处将形成______条纹．(均选填“明”或“暗”)3，用某一单色光做双缝干涉实验时，已知双缝间距离为0.25 mm，在距离双缝为1.2 m 处的光屏上，测得5条亮纹间的距离为7.5 mm.求这种单色光的波长．4，薄膜干涉在科学技术上有很大应用．如图是干涉法检查平面示意图，图乙是得到的干涉图样，则干涉图样中条纹弯曲处的凹凸情况是______．(选填“上凸”或“下凹”)5，在杨氏双缝干涉实验中，如果() A．用白光作为光源，屏上将呈现黑白相间的条纹B．用红光作为光源，屏上将呈现红黑相间的条纹C．用红光照射一条狭缝，用紫光照射另一条狭缝，屏上将呈现彩色条纹D．用紫光作为光源，遮住其中一条狭缝，屏上将呈现间距相等的条纹6，在光的单缝衍射实验中可观察到清晰的明暗相间的图样，图7的四幅图片中属于光的单缝衍射图样的是()图7A．a、c B．b、c C．a、d D．b、d7，(1)肥皂泡在太阳光照射下呈现的彩色是______现象；露珠在太阳光照射下呈现的彩色是________现象；通过狭缝看太阳光时呈现的彩色是________现象．(2)凡是波都具有衍射现象，而把光看作直线传播的条件是________________________________________________________________________.要使光产生明显的衍射，条件是________________________________________________．(3)当狭缝的宽度很小并保持一定时，分别用红光和紫光照射狭缝，看到的衍射条纹的主要区别是_____________________________________________________________．(4)如图所示，让太阳光或白炽灯光通过偏振片P和Q，以光的传播方向为轴旋转偏振片P 或Q，可以看到透射光的强度会发生变化，这是光的偏振现象，这个实验表明________________________________________________________________________．8，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．一束自然光相继通过两个偏振片，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象更清晰D．通过手指间的缝隙观察日光灯，可以看到彩色条纹9，（1）激光具有相干性好、平行度好、亮度高等特点，在科学技术和日常生活中应用广泛，下面关于激光的叙述正确的是______A．激光是纵波B．频率相同的激光在不同介质中的波长相同C．两束频率不同的激光能产生干涉现象D．利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离（2）如图甲所示，在杨氏双缝干涉实验中，激光的波长为5.30×10-7m，屏上P点距双缝S1和S2的路程差为7.95×10-7m，则在这里出现的应是______ （选填“明条纹”或“暗条纹”）．现改用波长为6.30×10-7m的激光进行上述实验，保持其他条件不变，则屏上的条纹间距将______ （选填“变宽”、“变窄”或“不变”）．（3）如图乙所示，一束激光从0点由空气射入厚度均匀的介质，经下表面反射后，从上面的A点射出，已知入射角为i，A与O相距l，介质的折射率为n，试求介质的厚度d．10，下列有关光现象的说法正确的是A．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由紫光改为红光，则条纹间距一定变大B．以相同入射角从水中射向空气，紫光能发生全反射，红光也一定能发生全反射C．紫光照射某金属时有电子向外发射，红光照射该金属时也一定有电子向外发射D．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度11，如左图所示，在一块平板玻璃上放置一平凸薄透镜，在两者之间形成厚度不均匀的空气膜，让一束单一波长的光垂直入射到该装置上，结果在上方观察到如右图所示的同心内疏外密的圆环状干涉条纹，称为牛顿环，以下说法正确的是（）A．干涉现象是由于凸透镜下表面反射光和玻璃上表面反射光叠加形成的B．干涉现象是由于凸透镜上表面反射光和玻璃上表面反射光叠加形成的C．干涉条纹不等间距是因为空气膜厚度不是均匀变化的D．干涉条纹不等间距是因为空气膜厚度是均匀变化的12，用如图所示的实验装置观察光的薄膜干涉现象。
图（a）是点燃酒精灯（在灯芯上洒些盐），图（b）是竖立的附着一层肥皂液薄膜的金属丝圈。
若将金属丝圈在其所在的竖直平面内顺时针方向缓慢旋转某一角度，则观察到的现象是干涉条纹_________（选填“顺时针方向旋转”、“逆时针方向旋转”或“图样保持不变”）。
13，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．一束自然光相继通过两个偏振片，以光束为轴旋转其中一片，透射光的强度变化B．一束自然光入射到两种介质的分界面上，当反射光与折射光线之间的夹角恰好是900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光片可以使景象更清晰D．通过手指间的缝隙观察日光灯，可以看到彩色条纹14，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全反射现象D．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象15，如图所示，人眼隔着偏振片B、A去看一只电灯泡S，一束透射光都看不到，那么，以下说法中哪些是正确的A．使A和B同时转过90°，仍然一束光都看不到B．单使B转过90°过程中，看到光先变亮再变暗C．单使B转过90°过程中，看到光逐渐变亮D．单使A转动时，始终看不到透射光疯狂练习题一：1．关于光的干涉，下列说法中正确的是() A．在双缝干涉现象里，相邻两明条纹和相邻两暗条纹的间距是不等的B．在双缝干涉现象里，把入射光由红光换成紫光，相邻两个明条纹间距将变宽C．只有频率相同的两列光波才能产生干涉D．频率不同的两列光波也能产生干涉现象，只是不稳定2.双缝干涉实验装置如图9所示，双缝间的距离为d，双缝到像屏的距离为l，调整实验装置使得像屏上可以看到清晰的干涉条纹．关于干涉条纹的情况，下列叙述正确的是()A．若将像屏向左平移一小段距离，屏上的干涉条纹将变得不清晰B．若将像屏向右平移一小段距离，屏上仍有清晰的干涉条纹图9C．若将双缝间距离d减小，像屏上的两个相邻明条纹间的距离变小D．若将双缝间距离d减小，像屏上的两个相邻暗条纹间的距离增大3．用如图10所示的实验装置观察光的薄膜干涉现象．图(a)是点燃的酒精灯(在灯芯上撒些盐)，图(b)是竖立的附着一层肥皂液薄膜的金属丝圈，将金属丝圈在其所在的竖直平面内缓慢旋转，观察到的现象是()A．当金属丝圈旋转30°时干涉条纹同方向旋转30°B．当金属丝圈旋转45°时干涉条纹同方向旋转90°图10 C．当金属丝圈旋转60°时干涉条纹同方向旋转30°D．干涉条纹保持原来状态不变4．如图11所示，两光屏间放有两个偏振片，它们四者平行共轴，现让太阳光沿轴线通过光屏M上的小孔照射到固定不动的偏振片P上，再使偏振片Q绕轴匀速转动一周，则关于光屏N上光的亮度变化情况，下列说法中正确的是()图11A．光屏N上光的亮度保持不变B．光屏N上光的亮度会时亮时暗C．光屏N上有两条与偏振片P、Q透振方向对应的亮线D．光屏N上只有一条亮线随偏振片转动而转动5．用单色光通过小圆盘和小圆孔分别做衍射实验，在光屏上得到衍射图形，则() A．用小圆盘时，图形中央是暗的，用小圆孔时，图形中央是亮的B．用小圆盘时，图形中央是亮的，用小圆孔时，图形中央是暗的C．两个图形中央均为亮点的同心圆形条纹D．两个图形中央均为暗点的同心圆形条纹疯狂练习题二：1．关于光的干涉现象，下列说法正确的是() A．在波峰与波峰叠加处，将出现亮条纹；在波谷与波谷叠加处，将出现暗条纹B．在双缝干涉实验中，光屏上距两狭缝的路程差为1个波长的某位置，将出现亮纹C．把入射光由黄光换成紫光，两相邻明条纹间的距离变宽D．当薄膜干涉的条纹是等间距的平行线时，说明薄膜的厚度处处相等2．图1是双缝干涉实验装置的示意图，S为单缝，S1、S2为双缝，P为光屏．用绿光从左边照射单缝S时，可在光屏P上观察到干涉条纹．下列说法正确的是()A．减小双缝间的距离，干涉条纹间的距离减小B．增大双缝到屏的距离，干涉条纹间的距离增大图1C．将绿光换为红光，干涉条纹间的距离减小D．将绿光换为紫光，干涉条纹间的距离增大3．在单缝衍射实验中，下列说法错误的是()A．其他条件不变，将入射光由黄色换成绿色，衍射条纹间距变窄B．其他条件不变，使单缝宽度变小，衍射条纹间距变窄C．其他条件不变，换用波长较长的光照射，衍射条纹间距变宽D．其他条件不变，增大单缝到屏的距离，衍射条纹间距变宽4．下列有关光现象的说法正确的是() A．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由紫光改为红光，则条纹间距一定变大B．以相同入射角从水中射向空气，紫光能发生全反射，红光也一定能发生全反射C．紫光从空气射向水中，只要入射角足够大，就可以发生全反射D．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度5．如图2所示是一种利用光纤温度传感器测量温度的装置，一束偏振光射入光纤，由于温度的变化，光纤的长度、芯径、折射率发生变化，从而使偏振光的透振方向发生变化，光接收器接收的光强度就会变化．设起偏器和检偏器透振方向相同，关于这种温度计的工作原理，正确的说法是()图2A．到达检偏器的光的透振方向变化越小，光接收器所接收的光强度就会越小，表示温度变化越大B．到达检偏器的光的透振方向变化越大，光接收器所接收的光强度就会越小，表示温度变化越大C．到达检偏器的光的透振方向变化越小，光接收器所接收的光强度就会越小，表示温度变化越小D．到达检偏器的光的透振方向变化越大，光接收器所接收的光强度就会越小，表示温度变化越小6．双缝干涉实验装置如图3所示，绿光通过单缝S后，投射到具有双缝的挡板上，双缝S1和S2与单缝的距离相等，光通过双缝后在与双缝平行的屏上形成干涉条纹．屏上O点距双缝S1和S2的距离相等，P点是距O点最近的第一条亮条纹．如果将入射的单色光换成红光或蓝光，讨论屏上O点及其上方的干涉条纹的情况是()图3A．O点是红光的亮条纹B．O点不是蓝光亮条纹C．红光的第一条亮条纹在P点的下方D．蓝光的第一条亮条纹在P点的上方7．抽制细丝时可用激光监控其粗细，如图4所示，激光束越过细丝时产生的条纹和它通过遮光板的同样宽度的窄缝规律相同，则()图4A．这是利用光的干涉现象B．这是利用光的偏振现象C．如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝粗了D．如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝细了8．把两根铅笔并在一起，中间留一条很窄的缝，放在眼前，通过这条缝去看远处的日光灯(使狭缝的方向与灯管平行)，可以看到() A．平行的黑白相间的条纹B．平行的彩色条纹C．圆弧形的黑白相间的条纹D．圆弧形的彩色条纹9.如图5所示为双缝干涉实验装置．当使用波长为6×10－7 m的橙色光做实验时，光屏P点及其上方的P1点形成两条相邻的亮纹，若使用波长为4×10－7 m的紫光重复上述实验，在P点和P1点形成的明、暗纹情况是() 图5A．P和P1都是明纹B．P是明纹，P1是暗纹C．P是暗纹，P1是明纹D．P和P1都是暗纹二、非选择题10．如图6所示，是研究激光相干性的双缝干涉示意图，挡板上有两条狭缝S1、S2，由S1、S2发出的两列波到达屏上时会产生干涉条纹，已知入射激光的波长是λ，屏上的P点到两狭缝S1、S2的距离相等，如果把P处的亮条纹记作0号条纹，由P向上数，与0号亮条纹相邻的亮纹依次是1号条纹、2号条纹……则P1处的亮纹恰好是10号条纹．设直线S1P1的长度为L1，S2P1的长度为L2，则L2－L1等于多少？测波长实验：-1，利用双缝干涉测定光的波长实验中，双缝间距d＝0.4 mm，双缝到光屏的距离l＝0.5 m，用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图3所示，分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数也如图中所示，则：图3(1)分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数分别为x A＝________mm，x B＝________mm，相邻两条纹间距Δx＝________mm；(2)波长的表达式λ＝________(用Δx、l、d表示)，该单色光的波长λ＝________m；(3)若改用频率较高的单色光照射，得到的干涉条纹间距将________(填“变大”、“不变”或“变小”)．0，在观察光的干涉现象的实验中，将两片刀片合在一起，在涂有墨汁的玻璃片上划出不同间隙的双缝；按图4所示的方法，让激光束通过自制的双缝．(1)保持缝到光屏的距离不变，换用不同间隙的双缝，双缝的间隙越小，屏上明暗相间的条纹间距________(选填“越大”或“越小”)；图4(2)保持双缝的间隙不变，光屏到缝的距离越大，屏上明暗相间的条纹间距________(选填“越大”或“越小”)；(3)在狭缝间的距离和狭缝与屏的距离都不变的条件下，用不同颜色的光做实验，发现用蓝色光做实验在屏上明暗相间的条纹间距比用红色光做实验时________(选填“大”或“小”)．1．利用图5中装置研究双缝干涉现象时，下面几种说法中不正确的是()图5A．将屏移近双缝，干涉条纹间距变窄B．将滤光片由蓝色的换成红色的，干涉条纹间距变宽C．将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽D．换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄2．某同学在做双缝干涉实验时，按各元件的合理顺序正确的安装好实验装置，在光屏上却观察不到干涉图样，这可能是由于()①光束的中央轴线与遮光筒的轴线不一致，相差较大②没有安装滤光片③单缝与双缝不平行④光源发出的光束太强A．①③B．②③C．②④D．①④3．如图6所示是用双缝干涉测量光的波长的实验设备示意图．图6(1)图中①是光源，⑤是光屏，它们之间的②③④依次是________、________、________.(2)以下哪些操作能够增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离()A．增大③和④之间的距离B．增大④和⑤之间的距离C．将红色滤光片改为绿色滤光片D．增大双缝之间的距离(3)在某次实验中，已知双缝到光屏之间的距离是600 mm，双缝之间的距离是0.20 mm，单缝到双缝之间的距离是100 mm，某同学在用测量头测量时，先将测量头目镜中看到的分划板中心刻线对准某条亮纹(记作第1条)的中心，这时手轮上的示数如图7甲所示，然后他转动测量头，使分划板中心刻线对准第7条亮纹的中心，这时手轮上的示数如图乙所示．这两次示数依次为________mm和________mm，由此可以计算出这次实验中所测得的单色光的波长为________nm.图74．现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件，要把它们放在如图8所示的光具座上组装成双缝干涉装置，用以测量红光的波长．图8(1)将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，表示各光学元件的字母排列顺序应为C、____、____、____、A.(2)本实验的步骤有：①取下遮光筒左侧的元件，调节光源高度，使光束能沿遮光筒的轴线把屏照亮；②按合理的顺序在光具座上放置各光学元件，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上；③用刻度尺测量双缝到屏的距离；④用测量头(其读数方法同螺旋测微器)测量数条亮纹间的距离.在操作步骤②时还应注意__________________________和__________________________________．(3)将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图9甲所示．然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时如图乙所示的手轮上的示数为________mm，求得相邻亮纹的间距Δx为________mm.图9(4)已知双缝间距d为2.0×10－4m，测得双缝到屏的距离l为0.700 m，由计算式λ＝________，求得所测红光波长为________nm.5．在“用双缝干涉测光的波长”实验中，将双缝干涉仪按要求安装在光具座上(如图10所示)，并选用缝间距d＝0.2 mm的双缝屏．从仪器注明的规格可知，像屏与双缝屏间的距离L＝700 mm.然后，接通电源使光源正常工作．图10图11(1)已知测量头主尺的最小刻度是毫米，副尺上有50分度．某同学调整手轮后，从测量头的目镜看去，第1次映入眼帘的干涉条纹如图11(a)所示，图(a)中的数字是该同学给各暗纹的编号，此时图(b)中游标尺上的读数x1＝1.16 mm；接着再转动手轮，映入眼帘的干涉条纹如图(c)所示，此时图(d)中游标尺上的读数x2＝________ mm；(2)利用上述测量结果，经计算可得两个相邻明纹(或暗纹)间的距离Δx＝______ mm；这种色光的波长λ＝______ nm.。