光的干涉(1)

2、应用
（1）、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，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。
光的干涉的应用 （2）.检查物体表面的平整程度
课堂小结: 1.扬氏双缝干涉实验 ①光的干涉条件: 相干光 ②干涉图样的特点
（2）什么情况下出现暗条纹？
光屏上某点到双缝的 路程差（光程差）为半 波长的奇数倍时，该点 出现暗条纹．
P1
S1 P
S2 △s
光程差
△s=P1S2－P1S1
探究2： 出现明暗相间条纹的条件
S1
S2
亮条纹 亮条纹
出现亮条纹的条件 s 2n • （ n=0，1，2，3…）
2
探究2： 出现明暗相间条纹的条件
紫光
各色光在真空中的波长和频率
光的 颜色
红
波长 nm 770－620
橙
620－600
黄
600－580
v=λf
光的 颜色
绿
蓝－靛
紫
红光波长最大，频率最小， 红光干涉条纹最宽；
紫光波长最小，频率最大 紫光的干涉条纹宽度最窄。
波长 nm 580－490
490－450
450－400
屏到光源距离、双缝的间距改变，条纹 宽度会改吗？
这 的减波在两
种 区弱谷某列
现 象 叫
波 的 干 涉
.
域 与 振 动 减 弱 的 区 域 相 互 间 隔
);
(
波 峰 与 波 谷 叠 加 且 振 动 加 强
),
与 波 谷 叠 加 而 在 某 些 区 域 振 动
(
些 区 域 振 动 加 强 波 峰 与 波 峰 、
,
)
(
频 率 相 同 的 波 相 干 波 相 遇 时
水波的干涉
一、光的干涉
干涉现象是波动独有的特征， 两列频率相同的波在相遇的区域里 叠加,出现了某些区域的振动总是加 强，某些区域的振动总是减弱的相 互间隔的干涉现象。
请问：如果光真的是一种波，就必然会 观察到光的干涉现象，干涉图样将是怎 样的？
二、杨氏双缝的干涉 实验
剖面图 X
r1 I
r2
单
缝双
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”
复习：波的干涉
验确定物体运动的速度表达式是
（
B）
Ａ v x
lt
Ｂ v l
xt
Ｃ v lx
t
解：由题意可得
Ｄ v lt
x
v d ,又x= l 可得
t
dBiblioteka Baidu
v l
tx
S1
S2
暗条纹
3、出现亮条纹和暗条纹的条件
亮条纹 暗条纹
s 2n • （ n=0，1，2，3…）
2
s 2n 1• （ n=0，1，2，3…）
2
请问：（1）改用不同颜色的光做该实验，条纹宽 度是否相同？什么颜色的光条纹宽度最大？
不同色光双缝干涉光的干涉
红光
红光干涉条纹最宽、紫 蓝光 光的干涉条纹宽度最窄
相邻两条亮条纹的间距Δx＝3.50mm
则此单色光的波长为多大？
三、薄膜干涉 1、定义：由薄膜前后表面反射的两列光波叠加而成
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。
白光照射时是彩 色条纹
在重力的作用下，薄膜随着时间越来越薄, 条纹间距 变稀疏。
薄膜干涉
条纹间距
解：由 x L
d 可知Ａ正确，ＢＣＤ错误。
例二、
激光散斑测速是一种崭新的测速技术，它应用了光的干涉原理，
其二次曝光照相所获得的“散斑对”相对于双缝干涉中的双缝，
待测物体的速度ｖ与二次曝光的时间间隔△ｔ的乘积等于双缝的间
距，试验中可测的第二次曝光的时间间隔△ｔ、双缝到屏的距离ｌ
以及相邻两条亮条纹间距△Ｘ，若所用的激光的波长为λ，则该实
缝
屏
1、条纹特点： 明暗相间，相互平行，等间距的条纹。
光的干涉
S1 S2 △s
相干光源
P1
P P1 P2
P 相干波源是 哪两个？
S1、S2
2、相干光源：①振动方向相同； ②振动频率相同；
③相位相同或相位差保持恒定
相干光
光的干涉
双缝干涉
请问（1）什么情况下出现明条纹？
光屏上某点到双缝的路程差（光程差）为波长的 整数倍时，该点出现亮条纹。
Δ
随屏条双纹缝宽的度间随距屏d越到小光而源增的大距。离公L的式增：大而增x大，L
d
你能否根据所学的知识，设计一测量某种可见光波长的方案？
x L
d
d
L
测量（1）双缝的间距d
（2）光屏到挡板间的距离L （3）相邻两条亮条纹的间距Δx
实例：双缝的间距d＝0.18mm 光屏到挡板间的距离L＝90cm
③产生明暗条纹的条件
亮纹：光程差 △s = nλ 暗纹：光程差 △s=（2n+1)λ/2
④亮（暗）纹间距的公式
L
△x= λ
d
单色光照射时: 白光照射时:
知识巩固
例一、 用单色光作双缝干涉实验，下列说法正确的是（ Ａ ） Ａ乡邻干涉条纹之间的距离相等 Ｂ中央明条纹宽度是两边明条纹宽度的２倍 Ｃ屏与双缝之间的距离减小，则评屏上条纹距离增大 Ｄ在实验装置不变的条件下，红光的条纹间距小于蓝光的