光的干涉优质课PPT
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中小学优质课件光的干涉—牛顿环 劈尖课件.ppt
S2 S2
A
B
R RUR
d d Ud
思考讨论 牛顿环与光学劈尖干涉条纹有何异同？ 注意事项
钠光灯在关了之后必须5分钟后再开（停电时也必须如此操作）
牛顿环、劈尖不要旋得过紧，以免压碎玻璃片
测量过程中测微鼓轮不能回旋，否则全部数据必须重测
光的干涉——牛顿环 劈尖 教学手段： 讲授 演示
教学目的： 观察等厚干涉现象及其特点
通过实验进一步加深对等厚干涉原理理解。 练习用干涉法测量透镜的曲率半径，微小直径或厚度。 熟悉读数显微镜的结构原理，学会它的调节和使用方法。
实验仪器： 读数显微镜 钠光灯 牛顿环 劈尖
教学内容：
·干涉机理
·仪器设备 R
牛从而产生等 厚干涉现象
f
O
A B
·实验现象
·明暗条纹条件
牛 顿 环
光 学 劈 尖
·实验要求
2e 2k 1 暗条纹
2
2
2e k
2
明条纹
牛顿环：测出凸透镜的曲率半径
R Dm2 Dn2
4(m n)
分别测出第m级和第n级暗环直径Dm、Dn
光学劈尖：测出两玻璃板间夹着的小纸片的厚度
d D
2l
测出相邻两级暗纹之间的间距l
数据处理 589.3nm
牛顿环：
sA
tp
k
1 1
4(m
n)
SB
k
D2 D2
m
n
i 1
kk 1
D 48.44cm
光学劈尖：
Sd
tp (k
1)
D
2l 2
k
l
i 1
k(k 1)
UR
S2 S2
A
B
UR
大学物理-光的偏振省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件
硝基苯 k 1.44 1018 m2 / V2 ，若l =3cm,
d=0.8cm,λ=600nm旳黄光，则产生 k=
时旳电压 V 2 104 V 。
克尔盒旳应用 : ... 克尔盒旳缺陷 : ...
2. 泡克尔斯效应(1893年)
P1 K
K P2
·电光晶体 ·
+。。-
泡克尔斯盒
• 不加电场→ P2 不透光 • 加电场→晶体变双轴晶体→原光轴方
电气石晶片
y x
分子型
入射 电磁波
z
z
线栅起偏器
• 偏振片旳起偏 P
非偏振光I0
···
二. 马吕斯定律
I0
P
线偏振光 I
偏振化方向 (透振方向)
E0
I
I
1 2
I0
P
E=E0cos
I0
E
2 0
,
IE
2
E
2 0
cos
2
I I0 cos2 马吕斯定律（1809）
0，I
，I
2
Imax I0
0 ——消光
四. 磁致旋光
磁致旋光物质
B
d
旋转旳角度 V d B
V─费德尔常量，V ~ 104 105 m1 T1
• 对自然旋光物质，振动面旳左旋或右旋是由
旋光物质本身决定旳，与光旳传播方向无关。
左旋
入射光
反射镜
反射光
左旋
反射镜
• 对磁致旋光物质，光沿B 与逆B 方向传 播，振动面旋向相反。
起偏振角
i = i0 时，反射光只有S分量 i 0 — 布儒斯特角或 起偏角 i0 +r0 = 90O
物理高二优质课光的波动性实验双缝干涉与衍射
物理高二优质课光的波动性实验双缝干涉与衍射高中物理实验报告：光的波动性实验——双缝干涉与衍射摘要：本实验旨在通过实际操作，观察和研究光的波动性质，重点关注双缝干涉和衍射现象。
实验通过调整光源、屏幕、双缝和单缝的位置，以及调整双缝之间的距离，来观察和分析光的干涉和衍射现象。
实验结果表明，光的波动性在双缝干涉和衍射过程中得到了充分体现。
引言：光既可以被看作粒子，也可以被看作波动。
光的波动性能够解释许多光现象，例如双缝干涉和衍射。
双缝干涉是指光通过双缝时，在屏幕上形成明暗相间的干涉条纹，而衍射是指光通过缝隙或物体边缘产生弯曲扩散的现象。
这些现象对于深入理解光的波动性质非常重要。
材料与方法：1. 光源：使用一台稳定的白炽灯作为光源。
2. 屏幕：使用一块白色的屏幕作为接收光线的介质。
3. 双缝装置：使用一个带有双缝的装置，可自由调整缝隙的大小。
4. 单缝装置：使用一个带有单缝的装置，用于对比实验。
5. 尺子：用于测量双缝和单缝之间的距离。
6. 实验记录表：用于记录实验过程中的观察结果和数据。
实验步骤：1. 将光源放置在适当的位置，保证光源稳定。
2. 将屏幕放置在光源的对面，并调整屏幕位置，使其与光源保持适当的距离。
3. 安装双缝装置，并调整双缝之间的距离，为后续实验做好准备。
4. 打开光源，记录下双缝干涉的明暗条纹。
5. 将双缝装置更换为单缝装置，再次记录下明暗条纹。
6. 分析和比较双缝干涉和单缝衍射的观察结果，得出结论。
结果与讨论：在本实验中，我们观察到了明暗相间的双缝干涉条纹以及扩散的单缝衍射现象。
通过调整双缝之间的距离，我们发现干涉条纹的间距会发生变化。
我们还发现，当双缝之间的距离非常小，接近波长的大小时，干涉条纹会更加密集，颜色更加明亮。
而当双缝之间的距离远大于波长时，干涉条纹会相对稀疏，颜色也更加暗淡。
通过对单缝衍射现象的观察，我们发现光通过缝隙后会呈现出波动性的特点，光线会以半圆形扩散出去。
我们还注意到，单缝衍射的条纹相对于双缝干涉的条纹更加扩散，且颜色更加暗淡，这是因为单缝衍射中只有一条光线通过缝隙，而双缝干涉中有两条光线相互干涉，使条纹更加明亮。
光的干涉-精品文档
02
光的干涉条件
相干光条件
同一波源
01
干涉光必须来自同一波源，这样波源的相干性会影响干涉条纹
的质量。
频率相同
02
来自同一波源的光线必须具有相同的频率，否则它们将无法产
生干涉。
相位差恒定
03
来自同一波源的光线必须具有恒定的相位差，这意味着它们的
振动方向必须相同。
干涉条纹条件
稳定的干涉条纹
为了获得清晰的干涉条纹，需要 确保光线经过的路程差是恒定的 ，这意味着需要使用稳定的实验 装置和精确的控制光源。
相间的干涉条纹。
应用
分振幅干涉在光学实验、光学测 量等领域也有着广泛的应用，如 测量光学表面的形状、光学元件
的精度等。
迈克尔逊干涉仪
01
定义
迈克尔逊干涉仪是一种利用分振幅干涉原理测量光学表面形状和光学元
件精度的干涉仪。
02 03
原理
迈克尔逊干涉仪通过将一束光波分成两束相干光波，分别经过反射镜后 再次相遇，形成明暗相间的干涉条纹。通过测量干涉条纹的变化，可以 推算出光学表面的形状和光学元件的精度。
光线的平行性
为了使干涉条纹更加明显，需要确 保光线具有平行性，这可以通过使 用聚焦透镜或高亮度的光源来实现 。
03
光的干涉类型
分波面干涉
定义
应用
分波面干涉是指两束或多束相干光波 在空间某一点叠加时，形成明暗相间 的干涉条纹的现象。
分波面干涉在光学实验、光学测量等 领域有着广泛的应用，如测量光学表 面的形状、光学元件的精度等。
全息干涉实验
实验原理
全息干涉实验是一种利用全息技术实现的干涉实验，通过 将一束光分成两束相干光波，然后在全息底片上记录它们 之间的干涉图样。
八年级物理光的波动性 优质课件
钟思幽幽叹道“我向来甚是有自知自明！”
她终于在年末之际，被父母硬逼上了相亲的桌上，她临行之前还不忘给白荌苒打上一通凄风苦雨的“从此、我将在相亲的路途中一去不复返了， 你且珍重！ ”
C.
x射线
D. 无线电波
例 3 从两支手电筒射出的光，当它
们照到同一点时看不到干涉花纹，是因 为： A.手电筒射出的光不是单色光 B.干涉图样太细小看不清楚 C. 周围环境的漫反射光太强烈 D. 两个光源是非相干光源
例 4 、 下面哪些现象属于光的干涉现象？ A . 雨后美丽的彩虹。B . 对着日光灯从两铅 笔的缝中看到的彩色条纹。C . 阳光下肥皂 膜上的彩色条纹。D . 光通过三棱镜产生的 彩色条纹。
ÌØ µã ×÷Óà ²¨¶¯ ÐÔ Á£ ×Ó ÐÔ â¹ Ó×ÄÜ Á¿
五、光谱
发射光谱
连续谱
光谱
Байду номын сангаас线状谱 （原子光谱）
吸收光谱
1.发射光谱： 由发光物质直接产生的光谱
2.连续谱： 由连续分布的一切波长的光 组成(炽热固体、液体及高压气体发光产 生) 如：
3.线状谱： 由一些不连续的亮线组成， 是稀薄（低压）气体发光产生的光谱(原 子光谱) 如：霓虹灯、焰色反应 原 子发光
期末复习 库俊强 制作 2006.06.08
光的波动性
一、光的本性学说发展史 二、 双 缝 干 涉 三、薄膜干涉 四、光的衍射
五、电磁波谱
六、光谱
七、例题选讲
概述：光的本性学说发展史
牛顿 微粒说
惠更斯 波动说
赫兹发现光 电效应
爱因斯坦
波动说
粒子说 电磁说
光子说
杨氏双缝干涉、 麦克斯韦提 单缝衍射、泊松 出 --赫兹 亮斑 菲涅尔 验证--
她终于在年末之际，被父母硬逼上了相亲的桌上，她临行之前还不忘给白荌苒打上一通凄风苦雨的“从此、我将在相亲的路途中一去不复返了， 你且珍重！ ”
C.
x射线
D. 无线电波
例 3 从两支手电筒射出的光，当它
们照到同一点时看不到干涉花纹，是因 为： A.手电筒射出的光不是单色光 B.干涉图样太细小看不清楚 C. 周围环境的漫反射光太强烈 D. 两个光源是非相干光源
例 4 、 下面哪些现象属于光的干涉现象？ A . 雨后美丽的彩虹。B . 对着日光灯从两铅 笔的缝中看到的彩色条纹。C . 阳光下肥皂 膜上的彩色条纹。D . 光通过三棱镜产生的 彩色条纹。
ÌØ µã ×÷Óà ²¨¶¯ ÐÔ Á£ ×Ó ÐÔ â¹ Ó×ÄÜ Á¿
五、光谱
发射光谱
连续谱
光谱
Байду номын сангаас线状谱 （原子光谱）
吸收光谱
1.发射光谱： 由发光物质直接产生的光谱
2.连续谱： 由连续分布的一切波长的光 组成(炽热固体、液体及高压气体发光产 生) 如：
3.线状谱： 由一些不连续的亮线组成， 是稀薄（低压）气体发光产生的光谱(原 子光谱) 如：霓虹灯、焰色反应 原 子发光
期末复习 库俊强 制作 2006.06.08
光的波动性
一、光的本性学说发展史 二、 双 缝 干 涉 三、薄膜干涉 四、光的衍射
五、电磁波谱
六、光谱
七、例题选讲
概述：光的本性学说发展史
牛顿 微粒说
惠更斯 波动说
赫兹发现光 电效应
爱因斯坦
波动说
粒子说 电磁说
光子说
杨氏双缝干涉、 麦克斯韦提 单缝衍射、泊松 出 --赫兹 亮斑 菲涅尔 验证--
高中物理光的颜色色散优质PPT课件
2.薄膜干涉原理 光程差为波长的整数 倍，形成亮条纹。
光程差为半波长的奇数 倍，形成暗条纹。
由于重力的作用，肥皂薄膜 将形成上薄下厚的楔形。
前表面 后表面
二、对薄膜干涉的理解
3.规律分析 ①在薄膜干涉中，前、后表面反射光的路程差由膜的厚度决定，所以薄 膜干涉中同一明条纹（暗条纹）应出现在膜的厚度相等的地方．
彩虹，又称天虹，简称虹，是气象中的一种光学现象。当太阳光 照射到空气中的水滴，光线被折射及反射，在天空上形成拱形的 七彩光谱，雨后常见。形状弯曲，色彩艳丽。
一、对色散的理解
2．衍射中的色散
因为白光中包含了各种颜色的光，衍射时不同色光的亮
条纹的位置不同，于是各种色光就区分开了.
典例分析
例1.如图所示，有一束平行于等边三棱镜截面ABC的单色光从空
气射向E点，并偏折到F点．已知入射方向与边AB的夹角为
θ=30°，E、F分别为边BC的中点，则（ AC）
A．该棱镜的折射率为 3
n sin 60 3 sin 30
i 60
B．光在F点发生全反射
r 30Hale Waihona Puke C．光从空气进入棱镜，波长变小
D．从F点出射的光束与入射到E点的光束平行
'
等厚线
标准样板
楔形空气薄层
被检测平面
二、对薄膜干涉的理解
3 2 2
2
根据等厚线判断凹凸
二、对薄膜干涉的理解
②增透膜
增透膜：在透镜表面涂上一层薄膜，当薄膜的厚度
等于入射光的在薄膜中的波长的1/4时，从薄膜前后
两表面反射回来的光的路程差恰好等于半个波长，
薄膜厚度
d
它们干涉相消，减小了反射光的能量，增强了透射 光的能量，称为增透膜。
光程差为半波长的奇数 倍，形成暗条纹。
由于重力的作用，肥皂薄膜 将形成上薄下厚的楔形。
前表面 后表面
二、对薄膜干涉的理解
3.规律分析 ①在薄膜干涉中，前、后表面反射光的路程差由膜的厚度决定，所以薄 膜干涉中同一明条纹（暗条纹）应出现在膜的厚度相等的地方．
彩虹，又称天虹，简称虹，是气象中的一种光学现象。当太阳光 照射到空气中的水滴，光线被折射及反射，在天空上形成拱形的 七彩光谱，雨后常见。形状弯曲，色彩艳丽。
一、对色散的理解
2．衍射中的色散
因为白光中包含了各种颜色的光，衍射时不同色光的亮
条纹的位置不同，于是各种色光就区分开了.
典例分析
例1.如图所示，有一束平行于等边三棱镜截面ABC的单色光从空
气射向E点，并偏折到F点．已知入射方向与边AB的夹角为
θ=30°，E、F分别为边BC的中点，则（ AC）
A．该棱镜的折射率为 3
n sin 60 3 sin 30
i 60
B．光在F点发生全反射
r 30Hale Waihona Puke C．光从空气进入棱镜，波长变小
D．从F点出射的光束与入射到E点的光束平行
'
等厚线
标准样板
楔形空气薄层
被检测平面
二、对薄膜干涉的理解
3 2 2
2
根据等厚线判断凹凸
二、对薄膜干涉的理解
②增透膜
增透膜：在透镜表面涂上一层薄膜，当薄膜的厚度
等于入射光的在薄膜中的波长的1/4时，从薄膜前后
两表面反射回来的光的路程差恰好等于半个波长，
薄膜厚度
d
它们干涉相消，减小了反射光的能量，增强了透射 光的能量，称为增透膜。
第八章X射线优质获奖课件
解：当增长射线管两端旳电位差而出现谱线时，此谱线旳波长 与电位差之间旳关系应满足下式：eV =hc/λ 此波长旳射线又是经岩盐晶体衍射后出现旳，满足布喇格公式 ，而且是一级衍射线。λ=2dsinθ由上两式可得出：
2.康普顿散射试验旳意义
揭示了X射线旳粒子性； 证明了爱因斯坦光子动量和能量公式，及相对论公式 旳正确性； 证明了在微观旳碰撞事件中动量和能量守恒定律依然 成立
例题1: 试验上利用x射线法测定普朗克常数时，把晶体放在某 一角度θ上，θ为晶面与入射x射线旳夹角。逐渐增长射线管两 端旳电位差，直至在此角度位置出现谱线，以此来决定普朗克 常数h。既有一晶格常数为2.81旳岩盐晶体置于θ=14о旳位置 上，在此角度首先出现谱线时，x射线管两端旳电位差是9120 伏，求普朗克常数。
Rh(铑）K系标识谱精细构造
2.标识谱旳特点
☆对一定旳阳极靶材料，产生标识谱旳外加电压有一种临界值。
☆标识谱线旳位置与外加电压无关，而只与靶材元素有关，因
而这些线状谱可作为元素旳标识。但是他们旳线系构造是相
同旳，都分为K,L,M,……等线系；且谱线具有精细构造，K
系分为 K , K , ；K L,系分为
令人惊奇旳是，当用木头等不透明物质挡住这种射线时，荧光屏依然发光，而 且这种射线能使黑纸包住旳摄影底片感光，不被电磁场偏转。经过一种多月旳研 究，他未能搞清这种射线旳本质，所以赋予它一种神秘旳名字--X射线。1895年 12月28日，伦琴向德国物理学医学会递交了第一篇有关X射线旳论文，《论新旳 射线》，并公布了他夫人旳X射线手骨照片。1923年，他成为诺贝尔物理学奖第 一人。
第八章 X射线
X射线是德国物理学家伦琴发觉旳。1845年出生于德国旳 一种商人家庭，1869年在苏黎世大学获博士学位。1895年 11月8日傍晚，伦琴在研究阴极射线管中气体放电试验时，为 了防止杂光对试验旳影响，他用黑纸板将管子包起来，却发 觉距阴极管一段距离外旳一块涂有铂氰酸钡结晶物质旳屏幕 发出了荧光，伦琴立即意识到,这可能是一种前所未有旳新射 线，经检验发觉,射线来自阴极射线管管壁。
《光学元器件》课件
04
对于环境因素导致的问题，应采取相应的防护措施，如改善环境温 度、湿度等。
CHAPTER 06
光学元器件的发展前景与展望
新材料与新技术的应用
新材料
随着科技的不断发展，新型光学材料如透明陶瓷、玻璃和晶 体等不断涌现，为光学元器件的制造提供了更多选择和可能 性。
新技术
如纳米技术、光子晶体和二维材料等新技术的应用，使得光 学元器件的性能得到显著提升，同时推动其向微型化、集成 化方向发展。
CHAPTER 02
光学元器件的基本原理
光的折射与反射
光的折射
当光从一个介质进入另一个介质 时，由于速度的改变而发生方向 改变的现象。
光的反射
光在物体表面被反射回同一介质 的现象，遵循反射定律。
光的干涉与衍射
光的干涉
两束或多束光波在空间叠加时，光强 分布的振幅变化现象。
光的衍射
光波绕过障碍物边缘传播的现象，导 致光强重新分布。
机和人脸识别系统。
光学元器件的发展趋势
总结词
随着科技的不断进步，光学元器件正朝着小型化、集成化、智能化方向发展。
详细描述
随着光学技术和微纳加工技术的不断发展，光学元器件正朝着更小尺寸、更高性能、更低成本的方向发展。同时 ，随着人工智能和物联网技术的兴起，光学元器件的应用场景和功能也在不断拓展和升级，未来将更加注重智能 化和集成化的发展。
详细描述
光学元器件是利用光的干涉、衍射、折射、反射等物理现象来实现信号处理、 传输和存储的器件。根据不同的功能和应用场景，光学元器件可以分为多种类 型，如透镜、棱镜、光栅、反射镜等。
光学元器件的应用领域
总结词
光学元器件广泛应用于通信、医疗、能源、安防等领域，对现代科技发展具有重要意义 。
对于环境因素导致的问题，应采取相应的防护措施，如改善环境温 度、湿度等。
CHAPTER 06
光学元器件的发展前景与展望
新材料与新技术的应用
新材料
随着科技的不断发展，新型光学材料如透明陶瓷、玻璃和晶 体等不断涌现，为光学元器件的制造提供了更多选择和可能 性。
新技术
如纳米技术、光子晶体和二维材料等新技术的应用，使得光 学元器件的性能得到显著提升，同时推动其向微型化、集成 化方向发展。
CHAPTER 02
光学元器件的基本原理
光的折射与反射
光的折射
当光从一个介质进入另一个介质 时，由于速度的改变而发生方向 改变的现象。
光的反射
光在物体表面被反射回同一介质 的现象，遵循反射定律。
光的干涉与衍射
光的干涉
两束或多束光波在空间叠加时，光强 分布的振幅变化现象。
光的衍射
光波绕过障碍物边缘传播的现象，导 致光强重新分布。
机和人脸识别系统。
光学元器件的发展趋势
总结词
随着科技的不断进步，光学元器件正朝着小型化、集成化、智能化方向发展。
详细描述
随着光学技术和微纳加工技术的不断发展，光学元器件正朝着更小尺寸、更高性能、更低成本的方向发展。同时 ，随着人工智能和物联网技术的兴起，光学元器件的应用场景和功能也在不断拓展和升级，未来将更加注重智能 化和集成化的发展。
详细描述
光学元器件是利用光的干涉、衍射、折射、反射等物理现象来实现信号处理、 传输和存储的器件。根据不同的功能和应用场景，光学元器件可以分为多种类 型，如透镜、棱镜、光栅、反射镜等。
光学元器件的应用领域
总结词
光学元器件广泛应用于通信、医疗、能源、安防等领域，对现代科技发展具有重要意义 。
波动光学第2讲 等倾干涉、等厚干涉、牛顿环 PPT课件
由于单色光在劈尖上下两
个表面后形成①、②两束反射
光，满足光的干涉条件，由薄
膜干涉公式：
很小, cos r 1，n1 n2 n3
2nd
k
2
k (k 1,2)
(2k 1) (k 0,1,2)
2
n
加强 减弱
18
讨论
① 棱边处
dk=0,光程差为
dk
说明工件表面是凹还是凸？
并证明深度可用下式求的。
h b
a2
a
b 23
ba h
a
b
d k 1
dk h
解： 干涉条纹弯曲说明工件表面不平，
因为k 级干涉条纹各点都相应于同一气隙厚度，
如果条纹向劈尖棱的一方弯曲，由式
2d (2k 1)
2
2
说明该处气隙厚度有了增加，可判断该处为下凹
互减弱（加强），两者是互补的．
11
4、镀膜技术
在光学器件中，由于表面上的反射与透 射，在器件表面要镀膜，来改变反射与透射光 的比例。可有增透膜，增反膜。
例如：较高级的照相机的镜头由 6 个透镜组成， 如不采取有效措施，反射造成的光能损失可达 45%~90%。为增强透光，要镀增透膜，或减反膜。 复杂的光学镜头采用增透膜可使光通量增加 10 倍。
由于同一条纹下的空 气薄膜厚度相同，当待测 平面上出现沟槽时条纹向 左弯曲。
光学平板玻璃
待测平面
22
例3
利用空气劈尖的等厚干涉条纹可以检测工件表 面存在的极小的凹凸不平。
在经过精密加工的工件表面上放一光学平面玻 璃，使其间形成空气劈尖，用单色光垂直照射玻璃 表面
光的干涉-PPT
光的干涉
薄膜干涉
让一束光经薄膜的两个表面反射后，形成的两束 反射光产生的干涉现象叫薄膜干涉．
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光的干涉
薄膜干涉
1、在薄膜干涉中，前、后表面反射光的路程差由膜 的厚度决定，所以薄膜干涉中同一明条纹（暗条纹）应 出现在膜的厚度相等的地方．由于光波波长极短，所以 微薄膜干涉时，介质膜应足够薄，才能观察到干涉条 纹．2、用手紧压两块玻璃板看到彩色条纹，阳光下的肥 皂泡和水面飘浮油膜出现彩色等都是薄膜干涉．
第1节 光的干涉
光到底是什么？……………
17世纪明确形成 了两大对立学说
由于波动说没有 数学基础以及牛 顿的威望使得微 粒说一直占上风
牛顿
19世纪初证明了 波动说的正确性
惠更斯
微粒说
19世纪末光电效应现象使得 爱因斯坦在20世纪初提出了 光子说：光具有粒子性
波动说
这里的光子完全不同于牛顿所说的“微粒”
光的干涉
干涉现象是波动独有的特征，如果光真的 是一种波，就必然会观察到光的干涉现象．
光的干涉 光的干涉
1801年，英国物理学家托马斯·杨（1773~1829） 在实验室里成功的观察到了光的干涉．
双缝干涉
激
双
光
缝
束
屏上看到明暗相间的条纹 屏
光的干涉
S1 S2 d
双缝干涉
P2
P1
P
P
P1 P2
S1、S2
相干波源
P1S2－P1S1= d
光程差
P2S2－P2S1＞ d 距离屏幕的中心越远路程差越大
光的干涉
双缝干涉
1、两个独立的光源发出的光不是相干光，双缝干 涉的装置使一束光通过双缝后变为两束相干光，在光屏 上形成稳定的干涉条纹．
高中物理光的衍射优质PPT课件
中央条纹最亮，两边最暗
条纹清晰，亮度 基本相等
都有明暗相间的条纹，条纹都是光波
叠加时加强或削弱的结果
都是波特有的现象，表明光是一种波
典例分析
例4.关于光的衍射下列说法正确的是（ BC ）
× A ．是光在传播中绕过障碍物发生弯曲的现象
B ．衍射条纹图样是光波相互叠加的结果
C ．为光的波动说提供了有力的证据
A ．雨后天空出现的绚丽的彩虹
折射
B ．阳光下肥皂膜上的彩色条纹
C ．太阳光通过三棱镜产生的彩色条纹
薄膜干涉
D ．眼睛透过纱巾看到的灯光的条纹
衍射
E ．眼睛眯成一条线看到的发光的电灯周围有彩色花纹
二、明显衍射的条件
光的明显衍射条件： 障碍物或孔的尺寸小于 波长或者和波长差不多。
点击观看
二、明显衍射的条件
红光a=0.4mm 红光a=0.8mm
一、对衍射图样的理解 点击观看
一、对衍射图样的理解
2.不同波长光的衍射图样：
单缝不变，波长越大，衍射越明显，
中央亮纹越宽。 3.白光的衍射图样:
中央亮，两侧为彩色条纹；
且外侧呈红色； 靠近光源的内侧为紫色．
白光（白炽灯）的单缝衍射条纹
一、对衍射图样的理解
4.圆孔衍射：①孔较大时——屏上
直线传播
小孔成像
小孔衍射
无光
三、双缝干涉和单缝衍射条纹的区别
三、双缝干涉和单缝衍射条纹的区别
项目
名称
产生条件
不 条纹宽度 同 条纹间距 点
亮度
相 同
成因
点 意义
单缝衍射
双缝干涉
只要狭缝足够小，任何光 都能发生
条纹宽度不等，中央最宽
大学物理1(波动光学知识点总结)省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件
i0
1
A）自然光 。
2
B） 完全偏振光且光矢量旳振动方向垂直于入射面。
C）完全偏振光且光矢量旳振动方向平行于入射面。
D ）部分偏振光。
6、两偏振片堆叠在一起，一束自然光垂直入射其上时没有光 线经过，当其中一偏振片慢慢转动1800时透射光强度发生旳 变化为：
A）光强单调增长 B）光强先增长，后又减小到零。 C）光强先增长，后又减小，再增长。 D）光强先增长，后减小，再增长，再减小到零。
C）数目增长，间距变小。
D）数目降低，间距不变。
L
2、一束波长为 旳单色光由空气入射到折射率为 n 旳透明介
质上，要使反射光得到干涉加强，则膜旳最小厚度为：
A) / 4
1 23
en
B) /(4n) C ) / 2 D) /(2n)
2ne k k 0, e
2
4n
3、在单缝旳夫琅和费衍射试验中，把单缝垂直透镜光轴稍微 向上平移时,屏上旳衍射图样将
Ａ） 向上平移动 Ｂ） 向上平移动
Ｃ） 不动
Ｄ） 条纹间距变大
4、在单缝旳夫琅和费衍射试验中，若减小缝宽，其他条件不
变，则中央明纹
A ）宽度变小 B ）宽度变大 C ）宽度不变，且中心强度不变 D ）宽度不变，但中心强度变小
l0
2
f
a
5、一束自然光自空气射向一块平板玻璃，设以布儒斯特角i 0
入射，则在界面 2 上旳反射光：
2 1 (n 1)e d sin 30
由题意知：点O处为第8 级明条纹，即：
(n 1)e d sin 30 8
e 8 d sin 30 9.8106 (m)
n1
2）设零级明条纹位于点O下方距离为
光的衍射--优质获奖精品课件 (6)
课堂对点演练
特别提醒 (1)单缝衍射可以理解为若干个干涉，从而理解 条纹相间排列． (2)光波的波长增大，衍射条纹、干涉条纹的宽度都变大． (3)复色光的衍射或干涉图样，可认为各单色光单独衍射或 干涉所成图样的叠加．
自主学习
名师解疑
分类例析
课堂对点演练
三、自然光和偏振光的比较 自然光和偏振光的比较见表：
自主学习
名师解疑
分类例析
课堂对点演练
圆孔衍射 (1)圆孔衍射
如图13－5、6－1所示，当挡板AB上的
圆孔较大时，光屏上出现图13－5、6－
2甲所示的情形，无明显的衍射现象发
生；当挡板AB上的圆孔很小时，光屏上
出现图13－5、6－2乙所示的衍射图 样，出现亮、暗相间的圆环．
图13－5、6－1
(2)圆孔衍射的图样特征
自主学习
名师解疑
分类例析
课堂对点演练
一、三种衍射现象和图样特征 单缝衍射图样的特点 (1)中央条纹亮而宽． (2)两侧亮纹具有对称性，亮纹宽度逐渐变窄，亮度逐渐 减弱． (3)波长一定时，单缝窄的中央条纹宽，各条纹间距大； 单缝不变时，光波波长大的中央条纹宽，条纹间距大． (4)白色的单缝衍射条纹是中央为白色亮纹，两侧为彩色 条纹，且外侧呈红色，靠近白色亮纹的内侧为紫色．
自主学习
名师解疑
分类例析
课堂对点演练
教材资料分析
思考与讨论(教材P59) 点拨 因为光的波长太小，可见光的波长大约在10－7 m这 个数量级上，日常生活中的孔(缝)或障碍物的尺寸要远大 于这个数量级，光不能发生明显衍射，所以我们观察不到 光的明显衍射；光在没有障碍物的均匀介质中是沿直线传 播的，在障碍物的尺寸比光的波长大得多的情况下衍射现 象不明显，也可以认为光是沿直线传播的．
《光波导理论》课件
02
光波导的传输特性
光的全反射与临界角
光的全反射
当光线从光密介质射向光疏介质时，如果入射角大于临界角，光线将在光密介质 和光疏介质的界面上发生全反射，即光线全部反射回光密介质，不进入光疏介质 。
临界角
当光线从光密介质射向光疏介质时，光线发生全反射的入射角称为临界角。临界 角的大小取决于光密介质和光疏介质的折射率。
光波导集成技术的挑战
光波导集成技术的发展趋势
主要在于如何提高集成器件的性能、降低 成本并实现大规模集成。
随着新材料、新工艺和新结构的研究，光 波导集成技术有望在未来实现更高的性能 和更低的成本。
光波导量子技术
光波导量子技术概述
光波导量子技术利用光波导作为量子信 息的载体，实现量子信息的传输和处理
。
03
光波导器件
光波导调制器
定义
光波导调制器是一种利用电场或 磁场改变光波在波导中的传播特
性的器件。
工作原理
通过在波导上施加电压或电流，改 变波导的折射率，从而实现调制光 波的相位、幅度和偏振状态。
应用
用于高速光通信、光信号处理和光 传感等领域。
光波导放大器
01
02
03
定义
光波导放大器是一种利用 波导中的介质放大光信号 的器件。
随着光学信号处理和光学控制的需求增加，光波导非线性效应有望在 未来实现更高效的应用。
05
光波导理论的发展 前景
光波导在通信领域的应用前景
高速光通信
光波导理论的发展使得光波导器件在 高速光通信中具有更高的传输效率和 稳定性，为大数据、云计算等领域提 供了更可靠的技术支持。
光纤到户
随着光波导理论的不断完善，光纤到 户的覆盖范围和传输速度将得到进一 步提升，为家庭宽带接入提供更优质 的服务。
《光的干涉》课件
实验原理：当光波入射到薄膜表面时 ，反射光和透射光会发生干涉，形成
特定的干涉条纹。
实验步骤
1. 制备不同厚度的薄膜样品。
2. 将光源对准薄膜，使光波入射到薄 膜表面。
3. 观察薄膜表面的干涉条纹，分析干 涉现象与薄膜厚度的关系。
迈克尔逊干涉仪
实验目的：利用迈克尔逊干涉仪观察不同波长的光的干 涉现象。 实验步骤
2. 将不同波长的光源依次对准迈克尔逊干涉仪。
实验原理：迈克尔逊干涉仪通过分束器将一束光分为两 束，分别经过反射镜后回到分束器，形成干涉。
1. 调整迈克尔逊干涉仪，确保光路正确。
3. 观察不同波长光的干涉条纹，分析干涉现象与波长 的关系。
04
光的干涉的应用
光学干涉测量技术
干涉仪的基本原理
干涉仪利用光的干涉现象来测量长度、角度、折射率等物理量。干涉仪的精度极高，可以达到纳米级 别。
光的波动性是指光以波的形式传播， 具有振幅、频率和相位等波动特征。
光的干涉是光波动性的具体表现之一 ，当两束或多束相干光波相遇时，它 们会相互叠加产生加强或减弱的现象 。
波的叠加原理
波的叠加原理是物理学中的基本原理之一，当两列波相遇时，它们会相互叠加， 形成新的波形。
在光的干涉中，当两束相干光波相遇时，它们的光程差决定了干涉加强或减弱的 位置。
多功能性
光学干涉技术将向多功能化发展，实现同时进行 多种参数的测量和多维度的信息获取。
光学干涉技术的挑战与机遇
挑战
光学干涉技术面临着测量精度、 稳定性、实时性等方面的挑战， 需要不断改进和完善技术方法。
机遇
随着科技的不断进步和应用需求 的增加，光学干涉技术在科学研 究、工业生产、医疗等领域的应 用前景将更加广阔。
特定的干涉条纹。
实验步骤
1. 制备不同厚度的薄膜样品。
2. 将光源对准薄膜，使光波入射到薄 膜表面。
3. 观察薄膜表面的干涉条纹，分析干 涉现象与薄膜厚度的关系。
迈克尔逊干涉仪
实验目的：利用迈克尔逊干涉仪观察不同波长的光的干 涉现象。 实验步骤
2. 将不同波长的光源依次对准迈克尔逊干涉仪。
实验原理：迈克尔逊干涉仪通过分束器将一束光分为两 束，分别经过反射镜后回到分束器，形成干涉。
1. 调整迈克尔逊干涉仪，确保光路正确。
3. 观察不同波长光的干涉条纹，分析干涉现象与波长 的关系。
04
光的干涉的应用
光学干涉测量技术
干涉仪的基本原理
干涉仪利用光的干涉现象来测量长度、角度、折射率等物理量。干涉仪的精度极高，可以达到纳米级 别。
光的波动性是指光以波的形式传播， 具有振幅、频率和相位等波动特征。
光的干涉是光波动性的具体表现之一 ，当两束或多束相干光波相遇时，它 们会相互叠加产生加强或减弱的现象 。
波的叠加原理
波的叠加原理是物理学中的基本原理之一，当两列波相遇时，它们会相互叠加， 形成新的波形。
在光的干涉中，当两束相干光波相遇时，它们的光程差决定了干涉加强或减弱的 位置。
多功能性
光学干涉技术将向多功能化发展，实现同时进行 多种参数的测量和多维度的信息获取。
光学干涉技术的挑战与机遇
挑战
光学干涉技术面临着测量精度、 稳定性、实时性等方面的挑战， 需要不断改进和完善技术方法。
机遇
随着科技的不断进步和应用需求 的增加，光学干涉技术在科学研 究、工业生产、医疗等领域的应 用前景将更加广阔。
物理光学公开课一等奖优质课大赛微课获奖课件
1）明暗相间条纹；
2）相邻明条纹（或暗条纹）等距——中央亮
3. 波动理论解释
1）当ΔS＝kλ（k=0,1,2…） P为加强点，该点则出
现亮条纹
2）当ΔS＝(2k＋1)λ/2（k=0,1,2…） P为削弱点， 该4.点相则邻两条明纹(或暗纹)间距离Δx
出现暗条纹
x
L
L: 屏到挡板间距离L d: 双缝间距
•光 • 颜色
绿
蓝－靛
紫
波长 nm
580－490 490－450 450－400
红光波长最大, 紫光波长最小
x L
d
第20页
用白光做双缝干涉试验，在屏上会出现什么现象？
红光
红 700nm
……
＋
兰光
兰 470nm
……
白光
亮暗相间彩色条纹.
第21页
例题:18，托马斯·杨用双缝干涉试验研究了光波性质. 1834年，洛埃利用单面镜同 样得到了杨氏干涉结果(称洛埃镜试验). (1)洛埃镜试验基本装置如图所表示，S为单色光源，M为一平面镜. 试用平面镜成像 作图法在答题卡上画出S经平面镜反射后光与直接发出光在光屏上相交区域. (2)设光源S到平面镜垂直距离和到光屏垂直距离分别为a和L，光波长为λ，在光屏上 形成干涉条纹. 写出相邻两条亮纹(或暗纹)间距离Δx表示式.
周璐系列复习课件——光
第二节
物理光学
第1页
一、光干涉及应用
彩虹－－摄于西藏阿里高原 第2页
地上油膜
肥皂泡
第3页
１、光本质是什么？
光是一个物质微粒, 在均匀介质中以一定速度传播
牛顿
光是在空间传播某种波
你赞同谁观点？
惠更斯
高二物理薄膜干涉ppt正式完整版
如果被检表面是平的，产生的干涉条纹就是 平行的,如图（b）所示；如果观察到的干涉条纹 如图（c）所示，则表示被检测表面微有凸起或 凹下，这些凸起或凹下的地方的干涉条纹就弯 曲。从弯曲的程度就可以了解被测表面的平整 情况。这种测量精度可达10-6cm。
单色光
标准样板 薄片
被检测平面
(a)
(b)
(c)
高二一束入射光从薄膜的前表面和后表面分别
肥皂泡上呈现的彩色环纹。
后 ，二让形一、成束薄的光膜两经束干薄反膜涉射的中光两的产个色生表散的面干反涉射 从若从（当的反 看取从让注从高 22（从反注肥在—3从2取从所看若、 、 、 、光改光优薄强射到一上一：光二优光射：皂透—弯一上以到改用用如用源 用 源 质 膜 度 出的 个 面 束 薄 源 物质 源 出 薄 泡 镜 检 曲 个 面 可 的 用单手图手发白发）的，来 干透照光片发理 ）发来片上或查的透照以干白色紧所紧出光出高厚这,涉明射经厚出薄 高出,厚呈棱表程明射产涉光形 形光压示压的照的二度种图的，薄度的膜 二的度现镜面度的，生图照成 成照两为两光射光物适薄样标入膜一光干 物光一的的的就标入干样射两 两射块一块与则与理当膜是准射的般与涉 理与般彩表平可准射涉是则列 列肥玻显玻肥看肥薄时叫明样光两仅肥薄肥仅色面整以样光明看P;波 波皂璃示璃P皂不皂膜，增暗板从个为皂膜皂为环上程了板从暗不,,T薄 板 薄 板这这课膜到膜干在透相，空表零膜干膜零纹涂度解，空相到膜看膜看两 两件表干表涉薄膜间放气面点表涉表点。上被放气间干到干到列 :列（面涉面膜。的在层反零面面零一测在层的涉PP彩涉彩波 波PP反条反的条待的射几反反几层表待的条条TT色现色频 频课课射纹射两纹检上后毫射射毫薄面检上纹纹）条象条率 率件件的。的个查下，米的的米膜的查下。;; 纹的纹相 相光光表的表形左光光左平的表(一，实，同 同发发面部面成右发发右整部面般阳验阳,, 上件反的，，情件反用光装光反表射两只只况表射氟下置下射面出束相相。面出化的，的路并两反当当并两镁肥肥P程在列射于于在列是)皂皂。度一光光一一一光附泡泡恰端形产张张端形有和和好垫成生纸纸垫成肥水水等一相的片片一相皂面面于薄干干的的薄干膜飘飘半片光涉厚厚片光的浮浮个，，现度度，，铁油油波使从象使从丝膜膜长样反叫样反圈出出，板射薄板射，现现因的光膜的光S彩彩是而平中干平中色色一互面就涉面就等等点相与会．与会都都燃抵被看被看是是的，检到检到薄薄酒这查干查干膜膜精就的涉的涉干干灯大平条平条涉 涉。大 面 纹 面 纹．．减间间小形形光成成的一一反个个射楔楔损形形失空空，气气增膜膜强，，了用用透单单射色色光光光
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19
练习 AC
下列关于双缝干涉实验的说法中正确的是( )
A．双缝的作用是获得两个振动情况相同的 相干光源
B．光屏上距两缝的路程差等于半波长的整 数倍处出现暗条纹
C．光屏上距两缝的路程差等于半波长的偶 数倍处出现亮条纹
D．在光屏上能看到光的干涉图样，但在双 缝与光屏之间的空间却没有干涉发生
20
探究：
探究2： 出现明暗相间条纹的条件S1亮条纹来自中央亮条纹S2
出现亮条纹的条件
亮条纹 s n （ n=0，1，2，3…） 15
探究2： 出现明暗相间条纹的条件
S1
暗条纹
S2
λ
2
出现暗条纹的条件
暗条纹 s2n1 （ n=0，1，2，3…）
16
2
归纳总结
出现亮条纹条件 s n （ n=0，1，2，3…）
1、装置介绍 ①单缝的作用：是获得线光源， 有唯一的频率和振动情况 ② 双缝的作用：将一束光一 分为二，形成不但频率和振动 方向相同，而且总是相位相同 的相干光源 ③ 滤色片作用：获得单色光
2、装置特点： （1）双缝S1、S2与单缝S 的距离相等 （2）双缝很近小于 0.1mm
10
见书本彩页
11
图13－3－1
出现暗条纹条件 s2n1
2
（ n=0，1，2，3…）
双缝
S1 S2
屏幕
P3 第三亮纹 s=3λ
Q3 P2
第三暗纹 第二亮纹
s =2λ
Q2 第二暗纹 P1 第一亮纹
s =λ
Q P
1
第一暗纹 中央亮纹
s
=0
s=5λ/2 s=3λ/2 s=λ/2
Q1 / 第一暗纹
s=λ/2
P3 / 第一亮纹 s =λ
s Q2 / 第二暗纹
影响相邻明（暗）纹间的距离 大小的因素
21
亮暗 亮暗 亮
亮 暗 亮暗 亮
光源 光源
① 双缝与屏间的距离亮 l :l 越大，相邻的亮(暗)纹间距 X越2大2
观察：条纹的间距与双缝间距d的关系？
亮
亮
亮 亮亮
屏
d1
亮
亮
L
d1 d2
屏
L
d2
② 双缝之间的距离d: d越小，相邻的亮(暗)纹间距 X越大23
13.3 光的干涉
1
光到底是什么？
对光本性的认识，人类经历了十分漫长的过程
微粒说
波动说
17世纪明确形成
了两大对立学说
惠
牛 顿
由于牛顿在物理 学界的威望使得 微粒说一直占上 风，并延续了
更 斯
100多年。
如果光是波的话，应该会有波的特性，波有些什么特性呢？
能不能通过实验验证光具有这些特性呢？很多科学家终身为之探
（2）相邻亮纹间距计算公式：
x l
d
d x
L
P1
S1 P
S2 l
25
•两列波产生干涉的条件？
频率相同 相位差恒定
4
波的干涉图样
P
1
2
思考：
S = S1P-S2P
怎样计算出波的干涉现象中的加强或减弱的位置？
5
空间某点P到两波源的路程差（波程差）△s满足:
加强 减弱
s n
(n=0,1,2,3------)
s (2n 1) (n=0,1,2,3------)
2
6
如果光真的是一种波，也 应该能光发生的干涉现象．
的情况是以下哪A种D( )
A.用频率f1的单色光照射时，P点出现明条纹 B.用频率f2的单色光照射时，P点出现明条纹 C.用频率f1的单色光照射时，P点出现暗条纹 D.用频率f2的单色光照射时，P点出现暗条纹
由C=λf得：λ12=C/f12= 0.64μm, △s =0.6μm=λ1 明=0条.6纹μm=1.5λ2暗条纹
P3 / 第二亮纹
=2λ
s=3λ/2
Q3 / 第三暗纹 P3 / 第三亮纹
s =3λ
s=5λ/2
17
练习 对两列光在空中叠加，以下说法正
确的是（A D）
A 不同的色光不可能产生干涉现象 B 不同的色光有可能产生干涉现象 C 光的强度不同不可能产生干涉现象 D 光的强度不同有可能产生干涉现象
18
练习.在双缝干涉实验中，双缝到光屏上P点 的距离之差△s =0.6μm；若分别用频率为 f1=5.0×1014Hz和频率为f2=7.5×1014Hz 的单色光垂直照射双缝隙，则P点出现条纹
究，希望能有所收获。
2
100多年后的1801年，英国物理 学家托马斯·杨，在实验室里成功 的观察到了光的干涉．
干涉是波特有的现象， 所以托马斯·杨有力的证明了
光是一种波
思考： 如果要观察到光的
干涉现象需要什么条件？
托马斯·杨
1773~1829
3
复习回 •顾什：么是波的干涉现象？
频率相同的两列波叠加，使某些区域的 振幅加大，某些区域的振幅减小的现象。
7
亮暗 亮暗 亮
亮 暗 亮暗 亮
光源 光源
探究：
两个手电筒发出的光观察到光的干涉现象吗？
亮
8
讨论：没有看到想象中的干 涉图样的原因？怎样改进？
S
S1 S*
1
S2
9
天才的设想
托马斯·杨
单缝
普
通
光
s0
源
杨氏双 缝实验被 评为十大 最美丽实 验之一。
双缝
屏幕
s1 s2
红滤色片
巧妙解决了相干光问题
杨氏双缝干涉实验介绍：
12
双缝干涉示意图
单
色
激 光
S1
束
S2
挡 板
观看实验， 用语言表述看 到的干涉图样 特点
13
双缝干涉示意图
单
色
激 光
S1
束
S2
挡 板
屏上看到 明暗相间的条纹
中央亮条纹
结论: 光是一种波
小组讨论： （1）如何解释光屏上出现的亮条纹（或暗条纹）？
（2）光屏上出现亮条纹（或暗条纹）的条件是什1么4 ？
观察：条纹的间距与波长λ的关系？
亮
屏
L
亮
屏
L
③ 波长λ： λ越大，相邻的亮(暗)纹间距 越X大
24
2、相邻明（暗）纹间的距离大小：
（1）影响因素：
① 双缝与屏间的距离 l :l 越大，相邻的亮(暗)纹间距 X越大 ② 双缝之间的距离d: d越小，相邻的亮(暗)纹间距 X越大
③ 波长λ： λ越大，相邻的亮(暗)纹间距 越X大
练习 AC
下列关于双缝干涉实验的说法中正确的是( )
A．双缝的作用是获得两个振动情况相同的 相干光源
B．光屏上距两缝的路程差等于半波长的整 数倍处出现暗条纹
C．光屏上距两缝的路程差等于半波长的偶 数倍处出现亮条纹
D．在光屏上能看到光的干涉图样，但在双 缝与光屏之间的空间却没有干涉发生
20
探究：
探究2： 出现明暗相间条纹的条件S1亮条纹来自中央亮条纹S2
出现亮条纹的条件
亮条纹 s n （ n=0，1，2，3…） 15
探究2： 出现明暗相间条纹的条件
S1
暗条纹
S2
λ
2
出现暗条纹的条件
暗条纹 s2n1 （ n=0，1，2，3…）
16
2
归纳总结
出现亮条纹条件 s n （ n=0，1，2，3…）
1、装置介绍 ①单缝的作用：是获得线光源， 有唯一的频率和振动情况 ② 双缝的作用：将一束光一 分为二，形成不但频率和振动 方向相同，而且总是相位相同 的相干光源 ③ 滤色片作用：获得单色光
2、装置特点： （1）双缝S1、S2与单缝S 的距离相等 （2）双缝很近小于 0.1mm
10
见书本彩页
11
图13－3－1
出现暗条纹条件 s2n1
2
（ n=0，1，2，3…）
双缝
S1 S2
屏幕
P3 第三亮纹 s=3λ
Q3 P2
第三暗纹 第二亮纹
s =2λ
Q2 第二暗纹 P1 第一亮纹
s =λ
Q P
1
第一暗纹 中央亮纹
s
=0
s=5λ/2 s=3λ/2 s=λ/2
Q1 / 第一暗纹
s=λ/2
P3 / 第一亮纹 s =λ
s Q2 / 第二暗纹
影响相邻明（暗）纹间的距离 大小的因素
21
亮暗 亮暗 亮
亮 暗 亮暗 亮
光源 光源
① 双缝与屏间的距离亮 l :l 越大，相邻的亮(暗)纹间距 X越2大2
观察：条纹的间距与双缝间距d的关系？
亮
亮
亮 亮亮
屏
d1
亮
亮
L
d1 d2
屏
L
d2
② 双缝之间的距离d: d越小，相邻的亮(暗)纹间距 X越大23
13.3 光的干涉
1
光到底是什么？
对光本性的认识，人类经历了十分漫长的过程
微粒说
波动说
17世纪明确形成
了两大对立学说
惠
牛 顿
由于牛顿在物理 学界的威望使得 微粒说一直占上 风，并延续了
更 斯
100多年。
如果光是波的话，应该会有波的特性，波有些什么特性呢？
能不能通过实验验证光具有这些特性呢？很多科学家终身为之探
（2）相邻亮纹间距计算公式：
x l
d
d x
L
P1
S1 P
S2 l
25
•两列波产生干涉的条件？
频率相同 相位差恒定
4
波的干涉图样
P
1
2
思考：
S = S1P-S2P
怎样计算出波的干涉现象中的加强或减弱的位置？
5
空间某点P到两波源的路程差（波程差）△s满足:
加强 减弱
s n
(n=0,1,2,3------)
s (2n 1) (n=0,1,2,3------)
2
6
如果光真的是一种波，也 应该能光发生的干涉现象．
的情况是以下哪A种D( )
A.用频率f1的单色光照射时，P点出现明条纹 B.用频率f2的单色光照射时，P点出现明条纹 C.用频率f1的单色光照射时，P点出现暗条纹 D.用频率f2的单色光照射时，P点出现暗条纹
由C=λf得：λ12=C/f12= 0.64μm, △s =0.6μm=λ1 明=0条.6纹μm=1.5λ2暗条纹
P3 / 第二亮纹
=2λ
s=3λ/2
Q3 / 第三暗纹 P3 / 第三亮纹
s =3λ
s=5λ/2
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练习 对两列光在空中叠加，以下说法正
确的是（A D）
A 不同的色光不可能产生干涉现象 B 不同的色光有可能产生干涉现象 C 光的强度不同不可能产生干涉现象 D 光的强度不同有可能产生干涉现象
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练习.在双缝干涉实验中，双缝到光屏上P点 的距离之差△s =0.6μm；若分别用频率为 f1=5.0×1014Hz和频率为f2=7.5×1014Hz 的单色光垂直照射双缝隙，则P点出现条纹
究，希望能有所收获。
2
100多年后的1801年，英国物理 学家托马斯·杨，在实验室里成功 的观察到了光的干涉．
干涉是波特有的现象， 所以托马斯·杨有力的证明了
光是一种波
思考： 如果要观察到光的
干涉现象需要什么条件？
托马斯·杨
1773~1829
3
复习回 •顾什：么是波的干涉现象？
频率相同的两列波叠加，使某些区域的 振幅加大，某些区域的振幅减小的现象。
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亮暗 亮暗 亮
亮 暗 亮暗 亮
光源 光源
探究：
两个手电筒发出的光观察到光的干涉现象吗？
亮
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讨论：没有看到想象中的干 涉图样的原因？怎样改进？
S
S1 S*
1
S2
9
天才的设想
托马斯·杨
单缝
普
通
光
s0
源
杨氏双 缝实验被 评为十大 最美丽实 验之一。
双缝
屏幕
s1 s2
红滤色片
巧妙解决了相干光问题
杨氏双缝干涉实验介绍：
12
双缝干涉示意图
单
色
激 光
S1
束
S2
挡 板
观看实验， 用语言表述看 到的干涉图样 特点
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双缝干涉示意图
单
色
激 光
S1
束
S2
挡 板
屏上看到 明暗相间的条纹
中央亮条纹
结论: 光是一种波
小组讨论： （1）如何解释光屏上出现的亮条纹（或暗条纹）？
（2）光屏上出现亮条纹（或暗条纹）的条件是什1么4 ？
观察：条纹的间距与波长λ的关系？
亮
屏
L
亮
屏
L
③ 波长λ： λ越大，相邻的亮(暗)纹间距 越X大
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2、相邻明（暗）纹间的距离大小：
（1）影响因素：
① 双缝与屏间的距离 l :l 越大，相邻的亮(暗)纹间距 X越大 ② 双缝之间的距离d: d越小，相邻的亮(暗)纹间距 X越大
③ 波长λ： λ越大，相邻的亮(暗)纹间距 越X大