波动光学

x l tan l sin
消去，得r2
r1
d
x l
k
亮纹位置x k l d
条纹间距x 说法中正确的是
() A．用同一单色光做双缝干涉实验，能观察到明、暗相间的单色条纹 B．用同一单色光经双缝干涉后的明条纹距两缝的距离之差为该单色 光波长的整数倍 C．用同一单 色光经双缝干涉后的明条纹距两缝的距离之差一定为该 单色光波长的奇数 倍 D．用同一单色光经双缝干涉后的暗条纹距两缝的距离之差一定为该 单色光半波长的奇 数倍
波动光学
光的干涉
双缝干涉 实验
光的衍射 光的偏振
色散
激光
一、光的干涉
一、光的干涉 在两列光波叠加区域，某些区域加强，出现亮纹，某些区域相互减弱，出 现暗纹，且加强和减弱的区域相间，即亮纹和暗纹相间的现象。 干涉条件：光频率相同，振动情况相同且相位差恒定。
用双缝干涉测量光的波长 杨氏双缝
r2 r1 d sin
5
【例7】用单色光做双缝干涉实验和单缝衍射实验，比较屏上的条纹，下列说 法中正确的是( ) A．双缝干涉条纹是等间距的明暗相间的条纹 B．单缝衍射条纹是中央宽、两边窄的明暗相间的条纹 C．双缝干涉条纹是中央宽、两边窄的明暗相间的条纹 D．单缝衍射条纹是等间距的明暗相间的条纹
光的偏振 光是一种横波 偏振片的作用就是只保留光中的一个方向的振动。
光的色散 含有多种颜色的光被分解成单色光的现象叫做色散
三种常见途径： 1.薄膜干涉中的色散
2.衍射中的色散
3.折射时的色散
【例10】一束白光通过双缝后在屏上观察到干涉条纹，除中央白色条纹外， 两侧还有彩色条纹，是因为( ) A．各色光的波长不同，因而各色光产生的干涉条纹间距不同 B．各色光的速度不同，造成条纹间距不同 C．各色光的强度不同 D．各色光通过双缝的距离不同
【例4】（11北京）如图所示的双缝干涉实验，用绿光照射单缝S时，在光屏P 上观察到干涉条纹．要得到相邻条纹间距更大的干涉图样，可以( ) A．增大S1与S2的间距 B．减小双缝屏到光屏的距离 C．将绿光换为红光 D．将绿光换为紫光
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光的衍射 光通过很窄的缝或则很小的孔时，光离开了直线路径，绕道障碍物的阴 影中去。 单缝衍射 圆孔衍射
圆盘衍射
【例5】关于衍 射，下列说法中正确的是( ) A．干涉现象中条纹的出现是光波叠加后产生的结果 B．双缝干涉中也存在衍射现象 C．一切波都很容易发生明显的衍射现象 D．影的存在是一个与衍射现象相矛盾的客观事实
【例6】用单色光通过小圆盘与小圆孔做衍射实验时，在光屏上得到衍射 图样，它们的特点是( ) A．用小圆盘时中央是暗的，用小圆孔时中央是亮的 B．用小圆盘时中央是亮 的，用小圆孔时中央是暗的 C．中央均为亮点的同心圆条纹 D．中央均为暗点的同心圆条纹
【例11】（11全国）雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹。设水滴是 球形的，图中的圆代表水滴过球心的截面，入射光线在过此截面的平 面内，a、b、c、d代表四条不同颜色的出射光线，则它们可能依次是 （） A．紫光、黄光、蓝光和红光 B．紫光、蓝光、黄光和红光 C．红光、蓝光、黄光和紫光 D．红光、黄光、蓝光和紫光
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激光 激光是原子受激辐射产生的光。发光的方向、频率、偏 振方向均相同。
激光四特点： 1、相干性 2、平行度非常好 3、亮度高 4、单色性好
【例12】让激光照到VCD机、CD机或计算机的光盘上，就可以读出盘上记录的 信息，经过处理后还原成声音和图像，这是利用光的( ) A．平行度好，可以会聚到很小的一点上 B．相干性好，可以很容易形成干涉图样 C．亮度高，可以在很短时间内集中很大的能量 D．波长短，很容易发生明显的衍射现象
【例2】如图所示，用频率为f的单色光垂直照射双缝，在光屏上P点出现第2条 暗条纹，已知光速为c，则P点到双缝的距离之差(r2－r1)应为多大？
【例3】某同学在实验中，用一束阳光照射单缝，在光屏上没有观察到干涉条 纹，移去双缝屏，屏上出现一条较窄的光斑，分析实验失败的原因， 最大的可能性是( ) A．单缝的宽度太宽 B．双缝间的距离太小 C．双缝到单缝的距离不相等 D．阳光不能作光源
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【例8】关于波的偏振现象，以下说法正确的是( ) A．只有横波才能发生偏振现象 B．只有纵波才能发生偏振现象 C．只有振动方向与透振方向平行的光才能通过偏振片 D．只有振动方向与透振方向垂直的光才能通过偏振片
【例9】在杨氏双缝干涉实验装置的双缝后面各放置一个偏振片，若两个偏振 片的透振方向相互垂直，则( ) A．光屏上仍有干涉条纹、但亮条纹的亮度减小 B．光屏上仍有干涉条纹、但亮条纹的亮度增大 C．干涉条纹消失，光屏上一片黑暗 D．干涉条纹消失，但仍有光射到光屏上