大学物理光学部分必须熟记的公式(很容易混淆哦)

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光学公式知识点

光学公式知识点

光学公式知识点光学是研究光的传播规律和光的性质的科学。

在光学研究中,我们常常需要使用一些公式来描述光的传播和相互作用。

本文将介绍一些基本的光学公式知识点,并逐步深入讨论它们的应用。

光的传播光的传播是光学研究的核心问题之一。

光在介质中的传播速度可以用光速公式来描述:v = c / n其中,v表示光在介质中的传播速度,c表示真空中的光速,n表示介质的折射率。

光线在通过界面时会发生折射现象。

根据斯涅尔定律,折射光线的入射角θi 和折射角θr之间满足下列关系:n1 * sin(θi) = n2 * sin(θr)其中,n1和n2分别表示两个介质的折射率。

光的成像光学中一个重要的应用是成像。

成像是指通过光学系统将物体的信息投射到成像平面上,形成物体的像。

以下是一些与成像相关的公式。

薄透镜成像公式薄透镜成像公式可以用来计算透镜成像的物距、像距和焦距之间的关系:1 / f = 1 / v - 1 / u其中,f表示透镜的焦距,v表示像距,u表示物距。

放大率公式放大率是指成像物体和实际物体的大小比值。

在成像中,放大率可以通过以下公式计算:M = -v / u其中,M表示放大率,v表示像距,u表示物距。

光的干涉与衍射光的干涉与衍射是光学中的重要现象,涉及到光的波动性质。

以下是一些与干涉与衍射相关的公式。

杨氏双缝干涉杨氏双缝干涉是一种经典的干涉现象,通过双缝的光程差可以计算出干涉现象的明暗条纹:x = m * λ * L / d其中,x表示干涉条纹的位置,m表示干涉级次,λ表示波长,L表示光源到屏幕的距离,d表示双缝间距。

菲涅尔衍射菲涅尔衍射是光线通过孔径时发生的衍射现象。

根据菲涅尔衍射公式,可以计算出衍射光强度的分布:I = (A / r)² * (sin(πa sinθ) / (πa sinθ))²其中,I表示衍射光强度,A表示孔径的振幅,r表示距孔径的距离,a表示孔径的半径,θ表示入射角。

物理光学知识点总结

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。

大学物理公式大全(大学物理所有的公式应有尽有)

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第一章 质点运动学和牛顿运动定律1。

1平均速度 v =t△△r1。

2 瞬时速度 v=lim 0△t →△t△r =dt dr1. 3速度v=dtds==→→lim lim△t 0△t △t△r 1.6 平均加速度a =△t△v1。

7瞬时加速度(加速度)a=lim 0△t →△t△v =dt dv1。

8瞬时加速度a=dt dv =22dtrd1.11匀速直线运动质点坐标x=x 0+vt 1.12变速运动速度 v=v 0+at 1。

13变速运动质点坐标x=x 0+v 0t+21at 21.14速度随坐标变化公式:v 2—v 02=2a(x —x 0) 1。

15自由落体运动 1.16竖直上抛运动⎪⎩⎪⎨⎧===gy v at y gtv 22122 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=-=-=gyv v gt t v y gt v v 221202200 1.17 抛体运动速度分量⎩⎨⎧-==gt a v v av v yx sin cos 001。

18 抛体运动距离分量⎪⎩⎪⎨⎧-•=•=20021sin cos gt t a v y t a v x1。

19射程 X=gav 2sin 21。

20射高Y=gav 22sin 201。

21飞行时间y=xtga —g gx 21.22轨迹方程y=xtga —av gx 2202cos 21。

23向心加速度 a=Rv 21。

24圆周运动加速度等于切向加速度与法向加速度矢量和a=a t +a n1。

25 加速度数值 a=22n t a a +1.26 法向加速度和匀速圆周运动的向心加速度相同a n =Rv 21.27切向加速度只改变速度的大小a t =dtdv 1.28 ωΦR dtd R dt ds v ===1.29角速度 dtφωd =1.30角加速度 22dt dtd d φωα== 1。

31角加速度a 与线加速度a n 、a t 间的关系a n =222)(ωωR R R R v == a t =αωR dtd R dt dv ==牛顿第一定律:任何物体都保持静止或匀速直线运动状态,除非它受到作用力而被迫改变这种状态。

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第一章 质点运动学和牛顿运动定律平均速度 v =t△△r瞬时速度 v=lim 0△t →△t △r =dt dr1. 3速度v=dtds==→→lim lim△t 0△t △t△r 平均加速度a =△t△v瞬时加速度(加速度)a=lim 0△t →△t△v =dt dv瞬时加速度a=dt dv =22dt rd匀速直线运动质点坐标x=x 0+vt 变速运动速度 v=v 0+at变速运动质点坐标x=x 0+v 0t+21at 2速度随坐标变化公式:v 2-v 02=2a(x-x 0) 自由落体运动 竖直上抛运动⎪⎩⎪⎨⎧===gy v at y gtv 22122 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=-=-=gyv v gt t v y gt v v 221202200抛体运动速度分量⎩⎨⎧-==gt a v v av v yx sin cos 00抛体运动距离分量⎪⎩⎪⎨⎧-•=•=20021sin cos gt t a v y t a v x射程 X=ga v 2sin 20射高Y=gav 22sin 20飞行时间y=xtga —g gx 2轨迹方程y=xtga —av gx 2202cos 2向心加速度 a=Rv 2圆周运动加速度等于切向加速度与法向加速度矢量和a=a t +a n加速度数值 a=22n t a a +法向加速度和匀速圆周运动的向心加速度相同a n =Rv 2切向加速度只改变速度的大小a t =dtdvωΦR dtd R dt ds v ===角速度 dtφωd =角加速度 22dt dtd d φωα== 角加速度a 与线加速度a n 、a t 间的关系a n =222)(ωωR R R R v == a t =αωR dtd R dt dv ==牛顿第一定律:任何物体都保持静止或匀速直线运动状态,除非它受到作用力而被迫改变这种状态。

牛顿第二定律:物体受到外力作用时,所获得的加速度a 的大小与外力F 的大小成正比,与物体的质量m 成反比;加速度的方向与外力的方向相同。

大学物理公式总结归纳

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大学物理公式总结归纳物理学作为自然科学的一支重要学科,研究物质、能量以及它们之间的相互作用规律。

在学习和应用物理学的过程中,公式是不可或缺的工具。

本文将对大学物理中一些重要的公式进行总结归纳,并介绍它们的应用场景和实际意义。

1. 力学1.1 牛顿第二定律F = ma在这个公式中,F代表物体所受的力,m代表物体的质量,a代表物体的加速度。

这个公式描述了力对物体运动状态的影响,它是经典力学的基础。

1.2 弹力公式F = kx这个公式描述了弹簧对物体施加的力。

F代表弹力,k代表弹簧的劲度系数,x代表弹簧伸长或压缩的距离。

它在弹簧振动、弹簧秤等实际应用中起到了重要作用。

1.3 动量定理FΔt = Δp这个公式描述了物体所受力的变化率与物体动量的变化率之间的关系。

F代表物体所受的力,Δt代表时间间隔,Δp代表物体动量的变化量。

动量定理在撞击碰撞等问题中有广泛应用。

2. 电磁学2.1 库仑定律F = k|q1q2|/r^2这个公式描述了两个电荷之间的力的作用关系。

F代表电荷之间的力,q1、q2分别代表两个电荷的电量,r代表它们之间的距离。

库仑定律是静电学的基本定律,对于电场、电势等问题的研究具有重要意义。

2.2 电流强度公式I = Q/Δt这个公式描述了单位时间内通过导线的电荷量与电流强度的关系。

I 代表电流强度,Q代表单位时间内通过导线的电荷量,Δt代表时间间隔。

电流强度是电路中一个基本的物理量,在电路分析和设计中被广泛应用。

2.3 电磁感应定律ε = -dΦ/dt这个公式描述了磁场变化引起的感应电动势。

ε代表感应电动势,dΦ/dt代表磁通量对时间的变化率。

根据电磁感应定律,电磁感应现象得到解释,并应用于发电机、变压器等设备的设计与实际运用。

3. 热学3.1 热传导公式Q = kAΔT/Δx这个公式描述了物质在热传导过程中的热量传递。

Q代表热量,k代表热导率,A代表传热面积,ΔT代表温度差,Δx代表传热距离。

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第一章 质点运动学和牛顿运动定律1。

1平均速度 v =t△△r1。

2 瞬时速度 v=lim 0△t →△t△r =dt dr1. 3速度v=dtds==→→lim lim△t 0△t △t△r 1。

6 平均加速度a =△t△v1.7瞬时加速度(加速度)a=lim 0△t →△t△v =dt dv1。

8瞬时加速度a=dt dv =22dtrd1.11匀速直线运动质点坐标x=x 0+vt 1。

12变速运动速度 v=v 0+at 1。

13变速运动质点坐标x=x 0+v 0t+21at 21.14速度随坐标变化公式:v 2-v 02=2a (x —x 0) 1。

15自由落体运动 1.16竖直上抛运动⎪⎩⎪⎨⎧===gy v at y gtv 22122 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=-=-=gyv v gt t v y gt v v 221202200 1。

17 抛体运动速度分量⎩⎨⎧-==gt a v v av v yx sin cos 001.18 抛体运动距离分量⎪⎩⎪⎨⎧-•=•=20021sin cos gt t a v y t a v x1.19射程 X=gav 2sin 21.20射高Y=gav 22sin 201。

21飞行时间y=xtga-g gx 21。

22轨迹方程y=xtga-av gx 2202cos 21.23向心加速度 a=Rv 21.24圆周运动加速度等于切向加速度与法向加速度矢量和a=a t +a n1.25 加速度数值 a=22n t a a +1.26 法向加速度和匀速圆周运动的向心加速度相同a n =Rv 21。

27切向加速度只改变速度的大小a t =dtdv 1.28 ωΦR dtd R dt ds v ===1.29角速度 dtφωd =1.30角加速度 22dt dtd d φωα== 1。

31角加速度a 与线加速度a n 、a t 间的关系a n =222)(ωωR R R R v == a t =αωR dtd R dt dv ==牛顿第一定律:任何物体都保持静止或匀速直线运动状态,除非它受到作用力而被迫改变这种状态。

大学物理光学部分必须熟记的公式(很容易混淆哦)

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大学物理光学部分有关于明暗的公式及其结论1.获得相干光的方法 杨氏实验.......,2,1022,,=⋅±==k k D xd λδ 此时P 点的光强极大,会出现明条纹。

......,2,102)12(,,=⋅+±==k k D xd λδ此时的光强极小,会出现暗条纹。

或者, dD k x 22λ±= 此时出现明条纹 dD k x 2)12(λ+±= 此时出现暗条纹。

屏上相邻明条纹或者暗条纹的间距为:d D x λ=∆。

洛埃镜。

半波损失。

2.薄膜等厚干涉。

○1根据光程差的定义有: ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=⋅+=⋅=+=相消干涉。

相长干涉。

,...2,1,2)12(,.....2,1,22222k k k k d n λλλδ ○2劈尖干涉:暗条纹。

明条纹。

,...2,1,0,2)12(22,...2,1,2222=⋅+=+==⋅=+=k k d k k d λλδλλδ 相邻明条纹或者暗条纹对应的空气层厚度差都等于2λ 即:21λ=-+k k d d 。

则设劈尖的夹角为θ,相邻明纹或者暗纹的间距 a 应满足关系式:2sin λθ=a○3牛顿环: 直接根据实验结果的出结论为:⎪⎭⎪⎬⎫===⋅-=暗条纹明条纹,...3,2,1,0,R ,...3,2,1,2)12(k k r k R k r λλ3.单缝的夫琅禾费衍射关键词:半波带。

注意:半波带的数目可以是整数也可以是非整数。

结论:光源是平行光的单缝夫琅禾费衍射的条纹明暗条件为:明条纹,)(暗条纹,...3,2,10,212sin ,...3,2,1,22sin =⋅+±==⋅±=k k a k k a λϕλϕ 特殊地当ϕ=0时,有:,中央明条纹中心0sin =ϕa 当将单缝换做圆孔时,得到中心的明亮光斑为艾里斑,且其半角宽度0ϕ为: D λϕϕ22.1sin 00=≈ 这一角度也是我们在天文望远镜中的最小分辨角。

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大学物理公式大全大学物理所有的公式应有尽有TPMK standardization office【 TPMK5AB- TPMK08- TPMK2C- TPMK18】第一章质点运动学和牛顿运动定律1.1平均速度v =t△△r1.2瞬时速度v=lim△t →△t △r =dtdr1. 3速度v=dtds ==→→lim lim△t 0△t △t△r 1.6平均加速度a =△t△v1.7瞬时加速度(加速度)a=lim△t →△t △v =dtdv1.8瞬时加速度a=dt dv =22dtrd1.11匀速直线运动质点坐标x=x 0+vt 1.12变速运动速度v=v 0+at1.13变速运动质点坐标x=x 0+v 0t+21at 21.14速度随坐标变化公式:v 2-v 02=2a(x-x 0) 1.15自由落体运动1.16竖直上抛运动1.17抛体运动速度分量⎩⎨⎧-==gt a v v av v yx sin cos 001.18抛体运动距离分量⎪⎩⎪⎨⎧-•=•=20021sin cos gt t a v y t a v x1.19射程X=ga v 2sin 201.20射高Y=gav 22sin 201.21飞行时间y=xtga —ggx21.22轨迹方程y=xtga —av gx 2202cos 2 1.23向心加速度a=Rv 21.24圆周运动加速度等于切向加速度与法向加速度矢量和a=a t +a n1.25加速度数值a=22n t a a +1.26法向加速度和匀速圆周运动的向心加速度相同a n =Rv 21.27切向加速度只改变速度的大小a t =dtdv 1.28ωΦR dtd R dt ds v ===1.29角速度dt φωd =1.30角加速度22dt dtd d φωα== 1.31角加速度a 与线加速度a n 、a t 间的关系a n =222)(ωωR R R R v ==a t =αωR dtd R dt dv == 牛顿第一定律:任何物体都保持静止或匀速直线运动状态,除非它受到作用力而被迫改变这种状态。

《大学物理》光学公式

《大学物理》光学公式

可以观察到的主级大明条纹的最大级数
谱线的缺级
明纹出现的位置 当满足光栅方程的角度同时也满足单缝衍射暗纹条件时缺级
线宽度 角宽度
2倍的关系
光的干涉
光程: 相位差与光程差:
相消干涉和相长干涉:
用光程差表示:
光程差:
杨氏双缝干涉
明条纹的位置: 暗条纹的位置: 相邻的明(暗)条纹的间距:
反射光的光程差: 透射光的光程差: 等倾干涉(垂直入射到薄膜)光程差:
薄膜干涉
增透膜和增反膜:
等厚干涉:
劈尖干涉:
明(暗)条纹对应的薄膜厚度
明条纹: 暗条纹:
相邻的明(暗)条纹对应的厚度差:
相邻的明(暗)条纹间距:
应用
测量微小的角度 测量微小长度
牛顿环光程பைடு நூலகம்:
明暗环半径
明环: 暗环:
光学公式
光的衍射 衍射光栅
半波带数:
单缝衍射
明暗纹条件: 中央明纹:
明暗条纹在屏上的位置条纹距离中央明纹的距离与衍射角的关系:
明暗纹位置
暗纹位置 明纹位置
圆孔夫琅禾费衍射 光学仪器的分辨本领
第一级暗环:
明条纹的宽度
中央明纹的宽度 次级明纹宽度
艾里斑半角宽度:
如果一个物体在象平面上形成的艾里斑中心恰好落在了另一个物体衍射的第一级暗环 上,则这两个物体恰能分辨
最小分辨角:
分辨率
提高分辨率的途径
较少工作波长 增大孔径D
光栅常数d=a+b
a:透光狭缝的宽度 b:不透光部分的宽度
明纹条件:
光栅方程

常用光学计算公式

常用光学计算公式

常用光学计算公式
文章来源:未知(发布时间:2012-07-03)
1. 焦距:反向延长的轴上成像锥形光束与延长的入射光束相交形成一个平面,从像到该平面的沿光轴距离就是焦距。

焦距f、通光孔径D与f/#(F数)之间的关系:
空间分辨率=像元尺寸/f
5. 尼奎斯特频率:是像素化传感器可以成功记录的最大空间频率,为1/(2像素周期),以lp/mm为单位。

例如,某传感器的像元尺寸为25um,其尼奎斯特频率为:
1000/(2×25)=20lp/mm
6.视觉放大率:视觉光学系统的放大倍率,其定义为有光学系统(即通过光学系统观察)时目标所张的角度与无光学系统(即用肉眼直接观察)时目标所张的角度之比。

在人眼为探测器的目视光学系统中,在250mm距离处定义放大倍率为1。

目镜视觉放大率Г=250/f
7.数值孔径:就是到达轴上像的边缘光线的半锥角的正弦,即来自轴上物点的半锥角的正弦。

d—透镜的中心厚度
对于薄透镜,光焦度Φ为:
两个组合光学系统的光焦度Φ为:
其中,f—组合系统的焦距
Φ1,Φ2—两个系统的光焦度
d—两个系统主平面之间的距离
10. 平行平板:是个无光焦度的光学元件,不会使物体放大或者缩小,在光学系统中对总光焦度的贡献为零。

光线经平行平板后的侧向位移ΔT为:。

大学物理公式大全(大学物理所有的公式应有尽有)【范本模板】

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第一章 质点运动学和牛顿运动定律1。

1平均速度 v =t△△r1。

2 瞬时速度 v=lim 0△t →△t△r =dt dr1. 3速度v=dtds==→→lim lim△t 0△t △t△r 1。

6 平均加速度a =△t△v1.7瞬时加速度(加速度)a=lim 0△t →△t△v =dt dv1.8瞬时加速度a=dt dv =22dtrd1.11匀速直线运动质点坐标x=x 0+vt 1.12变速运动速度 v=v 0+at 1。

13变速运动质点坐标x=x 0+v 0t+21at 21.14速度随坐标变化公式:v 2—v 02=2a (x-x 0) 1。

15自由落体运动 1。

16竖直上抛运动⎪⎩⎪⎨⎧===gy v at y gtv 22122 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=-=-=gyv v gt t v y gt v v 221202200 1。

17 抛体运动速度分量⎩⎨⎧-==gt a v v av v yx sin cos 001.18 抛体运动距离分量⎪⎩⎪⎨⎧-•=•=20021sin cos gt t a v y t a v x1.19射程 X=gav 2sin 21.20射高Y=gav 22sin 201.21飞行时间y=xtga —g gx 21。

22轨迹方程y=xtga —av gx 2202cos 21.23向心加速度 a=Rv 21.24圆周运动加速度等于切向加速度与法向加速度矢量和a=a t +a n1。

25 加速度数值 a=22n t a a +1。

26 法向加速度和匀速圆周运动的向心加速度相同a n =Rv 21.27切向加速度只改变速度的大小a t =dtdv 1.28 ωΦR dtd R dt ds v ===1.29角速度 dtφωd =1.30角加速度 22dt dtd d φωα== 1.31角加速度a 与线加速度a n 、a t 间的关系a n =222)(ωωR R R R v == a t =αωR dtd R dt dv ==牛顿第一定律:任何物体都保持静止或匀速直线运动状态,除非它受到作用力而被迫改变这种状态。

物理光学知识点

物理光学知识点

物理光学知识点物理光学是光学的一个重要分支,它主要研究光的波动性以及光与物质相互作用的现象。

以下是一些关键的物理光学知识点。

一、光的干涉光的干涉是指两列或多列光波在空间相遇时,在某些区域始终加强,在另一些区域始终减弱,形成稳定的强弱分布的现象。

产生干涉的条件有三个:两束光的频率相同、振动方向相同且具有恒定的相位差。

杨氏双缝干涉实验是证明光的干涉现象的经典实验。

在这个实验中,通过两条狭缝的光在屏幕上形成了明暗相间的条纹。

干涉条纹的间距与光的波长、双缝间距以及双缝到屏幕的距离有关。

根据公式:$\Delta x =\frac{\lambda L}{d}$,其中$\Deltax$是条纹间距,$\lambda$是光的波长,$L$是双缝到屏幕的距离,$d$是双缝间距。

光的干涉在实际中有很多应用,比如薄膜干涉。

利用薄膜上下表面反射光的干涉,可以检测光学元件表面的平整度,增透膜和增反膜也是基于薄膜干涉的原理。

二、光的衍射光的衍射是指光在传播过程中遇到障碍物或小孔时,偏离直线传播而进入几何阴影区域,并在屏幕上出现光强不均匀分布的现象。

单缝衍射是一种常见的衍射现象。

当一束光通过单缝时,在屏幕上会形成中央亮纹宽而亮,两侧条纹较窄且亮度逐渐减弱的衍射图样。

衍射现象的明显程度与障碍物或小孔的尺寸和光的波长有关。

当障碍物或小孔的尺寸与光的波长相当或小于光的波长时,衍射现象较为明显。

光的衍射在光学仪器的分辨率中起着重要作用。

由于衍射的存在,光学仪器存在一个分辨极限,这限制了它们对微小物体的分辨能力。

三、光的偏振光的偏振是指光波的振动方向相对于传播方向的不对称性。

自然光在垂直于传播方向的平面内,各个方向的振动都存在。

而偏振光则在某个特定方向上振动。

偏振片是一种只允许某一方向振动的光通过的器件。

通过偏振片可以产生偏振光,也可以检验光的偏振状态。

光的偏振在很多领域有应用,比如在立体电影中,利用偏振光原理,让观众戴上偏振眼镜,使左眼和右眼分别看到不同偏振方向的图像,从而产生立体感。

天津市考研物理学复习资料光学重点公式速记

天津市考研物理学复习资料光学重点公式速记

天津市考研物理学复习资料光学重点公式速记光学作为物理学的一个重要分支,是考研物理学复习的重点内容之一。

光学涉及到光的传播、反射、折射和干涉等基本理论,同时也包含着大量的公式和定律。

为了帮助考生更好地记忆和应用这些公式,本文将介绍一些光学重点公式的速记方法。

一、几何光学公式速记1. 薄透镜公式:光熔点产生答春光熔点:1/f = 1/v + 1/u这个公式主要用于描述薄透镜的成像情况,其中f表示透镜的焦距,v表示物距,u表示像距。

通过这个速记方法,我们可以轻松记忆和应用这个公式。

2. 倍率公式:放大率 = 视觉角/i视觉角:θ = s/d放大率:放大率= θ'/θ这个公式主要用于描述光学仪器的放大效果,其中θ表示物体的视觉角,s表示物体的实际长度,d表示物体的实际距离,i表示像距。

通过这个速记方法,我们可以快速计算出物体在光学仪器中的放大率。

3. 球面反射公式:光入春春反入射角:i反射角:r入射光线的倾斜度:n1sin(i)出射光线的倾斜度:n2sin(r)这个公式主要用于描述光在球面上的反射情况,其中n1和n2分别表示两种介质的折射率。

通过这个速记方法,我们可以轻松计算出光线在球面上的入射角和反射角。

二、波动光学公式速记1. 干涉公式:干涉条纹间距:Δx = λL/d干涉条纹的间距:Δx光的波长:λ光程差:L干涉级次:d这个公式主要用于描述干涉现象中的干涉条纹的间距,其中L表示光程差,d表示干涉级次。

通过这个速记方法,我们可以快速计算出干涉条纹的间距。

2. 衍射公式:衍射角:sinθ = λ/d衍射角:θ光的波长:λ衍射级次:d这个公式主要用于描述衍射现象中的衍射角,其中d表示衍射级次。

通过这个速记方法,我们可以轻松计算出衍射角度。

三、偏振光学公式速记1. 马吕斯定律:入射角等于反射角入射角:θi反射角:θr这个定律主要用于描述光线从一个介质反射到另一个介质时的入射角和反射角之间的关系。

通过这个速记方法,我们可以快速记忆和应用这个定律。

物理光学主要公式(PDF)

物理光学主要公式(PDF)

双光束干涉 1,201,21,21,201,2121221010212cos(-);()2cos cos --;E E t k r t I I I I I k r k r t ωϕωθϕϕϕϕωωωω=⋅+=++=⋅⋅++∆∆=-语言极大值:02;2(1cos );cos 1M m I I ϕπθϕ==+= 极小值:0(21);2(1cos );cos 1m m I I ϕπθϕ=+=-=- 条纹衬比度:()()01M m M m V I I I I V -+≤≤稳定干涉:①频率相同△w =0;②振动方向相同cos θ=1; ③相位差恒定;④光强尽量接近I 1≈I 2;(一)杨氏干涉——分波面法;22()R r k y d D R ϕπλπλ∆=∆+∆=∆=∆⋅≈⋅+∆干涉特点①属于非定域干涉;②光束受到限制强度小,难以应用; ③白光干涉除m=0级条纹仍为白色外其余呈现彩色条纹。

极值条件2;(21);(12)m y m D dm y m D d ϕπλϕπλ==⋅=+=+⋅2;()(21);[(12)]m y m R D dm y m R D dϕπλϕπλ==-∆⋅=+=+-∆⋅具体分析双缝上下平移或覆盖玻片的情况;图样发生平移。

条纹间距:y D d ελ=∆=⋅(二)等倾干涉——分振幅法2122cos (2);)nh I I I k θλ∆=+=++∆亮条纹位置:m λ∆=;暗条纹位置:(12)m λ∆=+ 条纹特点①亮环对透镜中心的张角就是入射角,愈靠近中心,光程差愈大,干涉级数愈高;反之远离中心干涉级数愈小; ②平板越厚边缘条纹越密集;④平板反射率较小时,应用反射光干涉条纹,衬比度大; ⑤平板反射率较大时,应用透射光条纹。

中心点干涉级0001212;22nhnh m m m λλελ∆=+==+=+ 中心向外数第N 个亮环的干涉级次为[m 1-(N-1)]。

条纹半径和条纹间距2111tan N N N N N N N N Nr e r f e r r θθθ+≈=∆→→=→=-思路:(三)等厚干涉——分振幅法22cos (2)nh θλ∆=+从一个条纹过渡到另一个条纹,光程差改变λ,平板的厚度均改变λ/2n ;入(折)射角θ视为常数。

高考光学部分公式总结

高考光学部分公式总结

高考光学部分公式总结第一篇:高考光学部分公式总结高考光学部分公式总结(一)几何光学1、概念:光源、光线、光束、光速、实像、虚像、本影、半影。

2、规律:(1)光的直线传播规律:光在同一均匀介质中是沿直线传播的。

(2)光的独立传播规律:光在传播时,虽屡屡相交,但互不干扰,保持各自的规律传播。

(3)光在两种介质交界面上的传播规律①光的反射定律:反射光线、入射光线和法线共面;反射光线和入射光线分居法线两侧;反射角等于入射角。

②光的析射定律:a、折射光线、入射光线和法线共面;入射光线和折射光线分别位于法线的两侧;入射角的正弦跟折射角的正弦之比是常数。

即 sini=常数sinrb、介质的折射率n:光由真空(或空气)射入某中介质时,有n=于介质的性质,叫介质的折射率。

c、设光在介质中的速度为 v,则: n=sini,只决定sinrc可见,任何介质的折射率大于1。

vd、两种介质比较,折射率大的叫光密介质,折射率小的叫光疏介质。

③全反射:a、光由光密介质射向光疏介质的交界面时,入射光线全部反射回光密介质中的现象。

b、发生全反射的条件:ⓐ光从光密介质射向光疏介质;ⓑ入射角等于临界角。

临界角C sinC=1 n ④光路可逆原理:光线逆着反射光线或折射光线方向入射,将沿着原来的入射光线方向反射或折射。

归纳: 折射率n=λ真sinic1===≥1 sinrvsinCλ介5、常见的光学器件:(1)平面镜(2)棱镜(3)平行透明板(二)光的本性人类对光的本性的认识发展过程(1)微粒说(牛顿)(2)波动说(惠更斯)①光的干涉双缝干涉条纹宽度∆x=Lλ(波长越长,条纹间隔越大)d应用:薄膜干涉——由薄膜前后表面反射的两列光波叠加而成,劈形薄膜干涉可产生平行相间干涉条纹,检查平面,测量厚度,光学镜头上的镀膜。

②光的衍射——单缝(或圆孔)衍射。

泊松亮斑第二篇:最新高考物理公式总结归纳整理高考物理公式大全1.胡克定律:F=Kx(x为伸长量或压缩量,K为倔强系数,只与弹簧的原长、粗细和材料有关)2.重力:G=mg(g随高度、纬度、地质结构而变化)3、求F、的合力的公式:αF2FF1θF=合力的方向与F1成a角:tga=注意:(1)力的合成和分解都均遵从平行四边行法则。

光学物理公式

光学物理公式

光学物理公式
大学物理光学公式波动光学杨氏双缝干涉x=kDλ/d,薄膜干涉2ne + λ/2 =kλ(亮纹)单缝衍射a sinΨ=kλ(暗纹)asinΨ=(2k+1)λ/2 亮纹光栅方程(a+b)sinΨ=kλ。

1,透镜的等光程性,使用透镜不会产生附加光程差,半波损失,入射光从光疏(n1小)掠射(入射角约90°) 或正射(入射角约0°) 到光密媒质(n2 大)的界面时,产生半波损失。

光密→光疏无半波损失。

折射无半波损失。

2,条纹特点单色光照射:一系列平行的明暗相间的条纹;θ不太大时条纹等间距,中间级次低;Δx ∝λ。

白光照射:零级明纹为白色,其它亮纹构成彩带,由紫到红,第二级开始重合。

3,牛顿第一定律:任何物体都保持静止或匀速直线运动状态,除非它受到作用力而被迫改变这种状态。

牛顿第二定律:物体受到外力作用时,所获得的加速度a的大小与外力F的大小成正比,与物体的质量m成反比;加速度的方向与外力的方向相同。

1.37 F=ma牛顿第三定律:若物体A以力F作用与物体B,则同时物体B必以力F2作用与物体A;这两个力的大小相等、方向相反,而且沿同一直线。

大学物理公式大全(大学物理所有的公式应有尽有)

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第一章 质点运动学和牛顿运动定律1.1平均速度 v =t△△r1.2 瞬时速度 v=lim 0△t →△t△r =dt dr1. 3速度v=dtds==→→lim lim△t 0△t △t△r 1.6 平均加速度a =△t△v1.7瞬时加速度(加速度)a=lim 0△t →△t△v =dt dv1.8瞬时加速度a=dt dv =22dtrd1.11匀速直线运动质点坐标x=x 0+vt 1.12变速运动速度 v=v 0+at 1.13变速运动质点坐标x=x 0+v 0t+21at 21.14速度随坐标变化公式:v 2-v 02=2a(x-x 0) 1.15自由落体运动 1.16竖直上抛运动⎪⎩⎪⎨⎧===gy v at y gtv 22122 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=-=-=gyv v gt t v y gt v v 221202200 1.17 抛体运动速度分量⎩⎨⎧-==gt a v v av v yx sin cos 001.18 抛体运动距离分量⎪⎩⎪⎨⎧-•=•=20021sin cos gt t a v y t a v x1.19射程 X=gav 2sin 21.20射高Y=gav 22sin 201.21飞行时间y=xtga —ggx 21.22轨迹方程y=xtga —av gx 2202cos 21.23向心加速度 a=Rv 21.24圆周运动加速度等于切向加速度与法向加速度矢量和a=a t +a n1.25 加速度数值 a=22n t a a +1.26 法向加速度和匀速圆周运动的向心加速度相同a n =Rv 21.27切向加速度只改变速度的大小a t =dtdv 1.28 ωΦR dtd R dt ds v ===1.29角速度 dtφωd =1.30角加速度 22dt dtd d φωα== 1.31角加速度a 与线加速度a n 、a t 间的关系a n =222)(ωωR R R R v == a t =αωR dtd R dt dv ==牛顿第一定律:任何物体都保持静止或匀速直线运动状态,除非它受到作用力而被迫改变这种状态。

大学物理公式总结

大学物理公式总结

大学物理公式总结大学物理是一门基础的自然科学课程,它所涉及的内容广泛,包括力学、热学、电磁学、光学等各个方面。

在学习物理的过程中,我们经常会接触到大量的公式,这些公式对于解题和理解物理现象起着重要的作用。

下面是一些常见的大学物理公式的总结。

1. 力学(1)牛顿第二定律:F=ma,其中F为物体所受合力,m为物体的质量,a为物体的加速度。

(2)牛顿第三定律:F1=-F2,即物体1对物体2施加的力与物体2对物体1施加的力大小相等,方向相反。

(3)万有引力定律:F=G(m1m2/r^2),其中F为两个物体间的引力,G为万有引力常数,m1、m2为两个物体的质量,r为两个物体间的距离。

(4)功:W=F·s,其中W为力所做的功,F为力的大小,s为力的方向上的位移。

(5)动能:K=1/2mv^2,其中K为物体的动能,m为物体的质量,v为物体的速度。

2. 热学(1)热传导定律:Q=λA(t2-t1)/d,其中Q为单位时间内通过物体传导的热量,λ为物质的导热系数,A为物体的横截面积,t1、t2为物体的两个温度,d为物体的厚度。

(2)热膨胀公式:ΔL=αL0ΔT,其中ΔL为物体长度的变化量,α为线膨胀系数,L0为物体的原始长度,ΔT为物体的温度变化量。

(3)热功定律:W=Fd,其中W为功,F为力的大小,d为力的方向上的位移。

(4)理想气体状态方程:PV=nRT,其中P为气体的压强,V为气体的体积,n为气体的物质量,R为气体常数,T为气体的温度。

3. 电磁学(1)库仑定律:F=k(q1q2/r^2),其中F为两个电荷之间的电力,k为电力常数,q1、q2为两个电荷的大小,r为两个电荷之间的距离。

(2)电阻定律:R=ρL/A,其中R为电阻,ρ为导体的电阻率,L为导体的长度,A为导体的横截面积。

(3)欧姆定律:U=IR,其中U为电压,I为电流,R为电阻。

(4)电场强度:E=F/q,其中E为电场强度,F为电荷所受的电力,q为电荷的大小。

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大学物理光学部分有关于明暗的公式及其结论
1.获得相干光的方法 杨氏实验
.......,2,102
2,,=⋅±==
k k D xd λδ 此时P 点的光强极大,会出现明条纹。

......,2,102
)12(,,=⋅+±==k k D xd λδ此时的光强极小,会出现暗条纹。

或者, d
D k x 22λ±= 此时出现明条纹 d
D k x 2)12(λ+±= 此时出现暗条纹。

屏上相邻明条纹或者暗条纹的间距为:d D x λ=∆。

洛埃镜。

半波损失。

2.薄膜等厚干涉。


1根据光程差的定义有: ⎪⎪⎩
⎪⎪⎨⎧=⋅+=⋅=+=相消干涉。

相长干涉。

,...2,1,2)12(,.....2,1,22222k k k k d n λλλδ ○2劈尖干涉:暗条纹。

明条纹。

,...2,1,0,2)12(22,...2,1,2222=⋅+=+==⋅=+
=k k d k k d λ
λ
δλ
λδ 相邻明条纹或者暗条纹对应的空气层厚度差都等于
2λ 即:21λ
=-+k k d d 。

则设劈尖的夹角为θ,相邻明纹或者暗纹的间距 a 应满足关系式:
2sin λ
θ=a

3牛顿环: 直接根据实验结果的出结论为:
⎪⎭⎪⎬⎫===⋅-=
暗条纹明条纹,...3,2,1,0,R ,...3,2,1,2)12(k k r k R k r λλ3.单缝的夫琅禾费衍射
关键词:半波带。

注意:半波带的数目可以是整数也可以是非整数。

结论:光源是平行光的单缝夫琅禾费衍射的条纹明暗条件为:
明条纹
,)(暗条纹
,...3,2,10,212sin ,...3,2,1,22sin =⋅+±==⋅±=k k a k k a λ
ϕλ
ϕ 特殊地当ϕ=0时,有:
,中央明条纹中心
0sin =ϕa 当将单缝换做圆孔时,得到中心的明亮光斑为艾里斑,且其半角宽度0ϕ为: D λϕϕ22
.1sin 00=≈ 这一角度也是我们在天文望远镜中的最小
分辨角。

4.衍射光栅及光栅光谱。

关键词:光栅方程,主极大条纹,谱线的缺级,暗纹条件。

光栅方程:.,.....2,1,0,sin )(明条纹=±=+k k b a λϕ
主极大条纹: 满足光栅方程的明条纹,也称作光谱线。

k 称主极大条数。

k =0时,ϕ=0,称中央明条纹;k=1,k=2,…..分别称作第一级,第二级,……主极大条纹。

(注意区别与联系)。

特别的根据光栅方程可知主极最大条数k<(a+b)/ λ.
谱线的缺级:
有光栅衍射为干涉与衍射的综合结果。

当满足光栅方程又满足衍射暗纹条件时
有:,....2,1sin sin )a ''=⎩
⎨⎧±=±=+k k a k b λϕλϕ(,知光谱线缺级的级数为'k a b a k +=,例如当(a+b )=3a,则缺级的级数为k=3,6,9,…….。

暗纹条件:
相位差λϕ
πδsin )(2b a +=则形成暗纹的条件为:λϕm b a N ±=+sin )( m 为不等
于N 整数倍的整数。

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