大学物理光学部分必须熟记的公式 很容易混淆哦
光学公式汇总
光学公式汇总(总10页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--光学公式汇总一、 几何光学1、折射公式（斯涅耳公式）211212sin sin n i n n i == 2、全反射临界角211sin c i n n =⎛⎫ ⎪⎝⎭3、棱镜色散·最小偏向角12m i δα=-4、棱镜色散·由最小偏向角求棱镜折射率sin 2sin2m n αδα+⎛⎫ ⎪⎝⎭=5、折射率和光速关系211212n v n n v == 6、单个折射球面的物像距公式'''n n n ns s r-+=7、轴上物点成像的普遍物像距公式'1'f f s s +=（'nr f n n =-，'''n rf n n=-）8、傍轴条件下反射球面成像的普遍物像距公式112's s r +=-9、傍轴条件下反射球面成像的焦距公式'2rf f ==-10、 横向放大率''''y ns s V y n s s==-=- 11、 薄透镜物像方折射率相等时的物像距公式高斯形式111's s f+=12、 薄透镜物像距公式牛顿形式''xx ff = 13、 放大镜、显微镜、望远镜的视角放大率'M ωω= 14、 放大镜视角放大率公式0s M f=15、 显微镜视角放大率公式O E M V M = 16、 望远镜视角放大率公式OEf M f =- 17、 发光强度的微分表示式d I d Φ=Ω（坎德拉，cd ） 18、 光度学亮度cos cos dI d B dS d dS θθΦ==Ω（熙提，sb ） 19、 照度''d E dS Φ=（勒克斯，lx ）20、 点光源产生的照度2'cos ''d I E dS r θΦ==（勒克斯，lx ） 21、 面光源产生的照度2cos cos 'BdS E r θθ=⎰⎰光源表面（勒克斯，lx ）二、 波动光学基础22、 普通的定态波表达式()()(),cos U P t A P t P ωϕ=-⎡⎤⎣⎦ 23、 普通的定态波复数表达式()()(),i t P U P t A P e ωϕ--⎡⎤⎣⎦=24、 复振幅()()()i P U P A P e ϕ= 25、 平面波复振幅()()0x y z i k x k y k z U P Ae ϕ⎡⎤+++⎣⎦=26、 球面波振幅()aA P r=27、 位相形式()0P ϕϕ=⋅+k r 28、 球面波复振幅()()()00exp i kr a U P e i rϕϕ⎡⎤+⎣⎦⎡⎤==⎢⎥⎣⎦（以上的0ϕ可略去，因为我们感兴趣的是相位的变化） 29、 光强的振幅表示()()2I P A P =⎡⎤⎣⎦ 30、 光强的复振幅表示()()()*I P U P U P =三、 光的干涉31、 干涉条纹的反衬度12122221212221M m M m A A I I A A I I A A A A γ⎛⎫ ⎪-⎝⎭===++⎛⎫+ ⎪⎝⎭32、 双光束干涉场光强的振幅表示式()22121202cos 1cos I A A A A I δγθ=++=+33、 干涉场强度为极大值的条件L m λ∆=，2m δπ=34、 干涉场强度为极小值的条件212m L λ-∆=，212m δπ-=35、 两束平行光的干涉场在0z =的波前上位相分布()()1111022220cos cos cos cos k x y k x y ϕαβϕϕαβϕ=++=++36、 两束平行光的干涉场在0z =的波前上沿x 方向的条纹间距()12122cos cos cos cos x k πλαααα∆==--37、 两束平行光的干涉场在0z =的波前上沿y 方向的条纹间距()12122cos cos cos cos y k πλββββ∆==--38、 两束平行光干涉场在0z =的波前上沿x 方向的空间频率12cos cos 1x f x ααλ-==∆ 39、 两束平行光干涉场在0z =的波前上沿y 方向的空间频率12cos cos 1y f y ββλ-==∆ 40、 杨氏双缝条纹间距D x d λ∆= 41、 杨氏双缝干涉明条纹条件xdm Dλ= 42、 杨氏双缝干涉暗条纹条件212xd m D λ-= 43、 菲涅耳双面镜条纹间距()2B C x Bλα+∆=44、 菲涅耳双棱镜条纹间距()()21B C x n Bλα+∆=- 45、 洛埃镜条纹间距2D x aλ∆=46、 移过固定场点P 的干涉条纹数目()L N δλ∆= 47、 杨氏实验条纹位移与点源位移关系D x s Rδδ= 48、 杨氏双缝光源的临界宽度1R b dλ= 49、 相干孔径角公式0b θλ∆（空间相干性的反比公式）50、 时间相干性反比公式01ντ∆= 51、 薄膜干涉明条纹条件2cos 2nh i m λλ±= 52、 薄膜干涉暗条纹条件212cos 22m nh i λλ-±= 53、 每经过一个明（暗条纹），薄膜厚度改变量2h nλ∆=54、 楔形空气薄膜条纹间隔2x λα∆= 55、 楔形薄膜条纹竖直间隔2d n λ∆=56、 劈尖干涉明条纹条件122d k n λ⎛⎫=- ⎪⎝⎭57、 劈尖干涉暗条纹条件2k d nλ=58、 牛顿环暗环半径k r =59、 牛顿环元件的曲率半径22k m k r r R m λ+-=60、 等倾干涉光程差2cos L nh i ∆= 61、 等倾干涉倾角余弦值公式cos 2k k i nhλ=62、 等倾干涉相邻条纹倾角余弦值差公式1cos cos 2k k i i nhλ+-=63、 等倾干涉条纹间距12sin k k kr r r nh i λ+-∆=-=64、 法--珀多光束干涉表观光程差2cos L nh i ∆=65、 法--珀多光束干涉相邻光线位相差24cos nh iL ππδλλ=∆=66、 法--珀多光束干涉透射光强()224sin 211T I I R R δ=⎛⎫⎪⎝⎭+-67、 法--珀多光束干涉反射光强()022114sin 2R T I I I I R R δ=-=-+⎛⎫⎪⎝⎭68、 法--珀干涉条纹的半值宽度21R ε-=69、 单色扩展光入射时，法--珀第k 级明纹的角宽度k i ∆=70、 非单色平行光入射时，法--珀多光束干涉波长极大满足2k nh k λ= 71、 非单色平行光入射，法--珀多光束干涉在极大处频率满足2k kc kcnhνλ== 72、 非单色平行光入射，法--珀多光束干涉相邻极强的频率间隔12k k c nh ννν+∆=-= 73、 非单色平行光入射，法--珀多光束干涉纵模谱线宽度k λ∆=74、 非单色平行光入射，法--珀多光束干涉纵模谱线宽度的频率表示k ν∆=75、法--珀干涉仪色分辨本领1k Rλπδλ=-四、光的衍射76、 菲涅耳衍射公式()()()00,ikre U P K U Q F d rθθ=∑⎰⎰ 77、 基尔霍夫衍射公式()()()000cos cos 2ikri e U P U Q d r θθλ∑-=+∑⎰⎰ 78、 巴俾涅原理()()()0a b U P U P U P += 79、 巴俾涅原理的光强推论()()a b I P I P = 80、 菲涅耳波带片第k个半波带的半径k ρ=81、 菲涅耳半波带的透镜作用111R b f+= 82、 夫琅和费单缝衍射光程差sin L a θ∆= 83、 夫琅和费单缝衍射矢量图解圆心角公式22sin 2aL ππδθαλλ=∆==84、 夫琅和费单缝衍射矢量图解半角公式sin aπαθλ= 85、 夫琅和费单缝衍射振幅公式0sin A A θαα=86、 夫琅和费单缝衍射光强公式（单缝衍射因子）20sin I I θαα⎛⎫= ⎪⎝⎭87、 夫琅和费矩孔衍射光强公式()220sin sin I P I αβαβ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭88、 夫琅和费单缝衍射暗纹位置,0m m απ=≠，sin ,0m m aλθ=≠89、 夫琅和费单缝衍射亮斑的半角宽度a θλ∆=90、 夫琅和费圆孔衍射半角宽度（爱里班） 1.22Dλθ∆=91、 望远镜的最小分辨角 1.22m Dλδθ=92、 N 缝夫琅和费衍射总振幅sin sin N A a θθββ= 93、 N 缝夫琅和费光强222220sin sin sin sin sin N N I a a θθβαββαβ⎛⎫⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭94、 多缝夫琅和费衍射矢量图解β角公式sin dπβθλ=95、 多缝夫琅和费衍射主极强位置（光栅公式）sin k dλθ=96、 N 缝夫琅和费次极强位置（缝间干涉因子零点）m k N βπ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭，即sin m k N d λθ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭97、 N 缝夫琅和费主极强的半角宽度cos kNd λθθ∆=98、 光栅的角色散本领定义D θδθδλ=99、 光栅的线色散本领定义l lD δδλ=100、线色散本领和角色散本领的关系l D fD θ= 101、光栅的角色散本领公式cos k kD d θθ=102、光栅的线色散本领公式cos l kkfD d θ=103、光栅的色分辨本领定义R λδλ=104、光栅能分辨的最小波长差kNλδλ=105、光栅的色分辨本领公式R kN =106、最大待测波长与光栅常数的关系M d λ< 107、光栅光谱仪工作波段上限与下限关系2M m λλ>108、光栅缺级d j k a=109、平行光沿槽面法线入射时相邻槽面光程差2sin b L d θ∆= 110、平行光沿光栅平面法线入射时相邻槽面光程差sin 2b L d θ∆=五、光的偏振111、部分偏振光偏振度定义+I I P I I -=极大极小极大极小112、马吕斯定律210=cos I I θ113、偏振光在x 和y 方向的分量()cos cos x x y y E A tE A t ωωδ=⎧⎨=+⎩114、线偏振光()cos cos x x y y E A tE A t k ωωπ=⎧⎨=+⎩115、圆偏振光cos 21cos 2x y E A t k E A t ωωπ=⎧⎪+⎨⎛⎫=+ ⎪⎪⎝⎭⎩ 116、正椭圆偏振光cos 21cos 2x x yy E A t k E A t ωωπ=⎧⎪+⎨⎛⎫=+ ⎪⎪⎝⎭⎩117、椭圆偏振光()cos ,cos x x yy E A tk E A t ωδπωδ=⎧≠⎨=+⎩11 118、菲涅耳反射折射公式()()()()()12211211121121212121122111221111122211112211112221tan cos cos 'cosi cos tan 2cos cos cos sin cos cos 'cos cos sin 2cos 2cos sin cos cos sin P P P P P s s s s s s i i n i n i E E E n n i i i n i E E n i n i i i n i n i E E E n i n i i i n i i i E E E n i n i i i -⎧-==++=+⎨--==++==++⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩119、振幅反射率1111''Pp Pss sE r E E r E ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩120、光强反射率211211''P PPPss ssI R r I I R r I ⎧==⎪⎪⎨⎪==⎪⎩121、能流反射率1111''PP PPs s ssW R W W R W ⎧ℜ==⎪⎪⎨⎪ℜ==⎪⎩122、振幅透射率2121PPP s s sE t E E t E ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩123、光强透射率2211222211P P P P s s s s I n T t I n I n T t I n ⎧==⎪⎪⎨⎪==⎪⎩124、能流透射率22112211cos cos cos cos PP PP s s ss W i T W i W i T W i ⎧==⎪⎪⎨⎪==⎪⎩125、布儒斯特角121tan B n i n -=。
光学错题与易错点解析
光学错题与易错点解析光学是物理学的一个重要分支，涵盖了光的传播和相互作用等各个方面的知识。
在学习光学的过程中，我们难免会遇到一些错题和易错点。
本文将对光学中的常见错题进行解析，并通过对易错点的讲解来帮助读者更好地理解光学知识。
一、光的传播光的传播是光学研究的重要内容之一。
在此过程中，我们经常会遇到有关光速、折射定律和光的干涉等问题。
下面分别对这些问题进行解析。
1. 光速的问题光速是指在真空中光传播的速度，通常记作c。
在光速的计算过程中，我们经常会遇到一些计算错误。
正确的光速数值为3×10^8m/s，但是很多人容易将其记错为3×10^10m/s。
这是一个容易混淆的易错点。
因此，在计算光速时，务必要记住达到精确的数值。
2. 折射定律的应用折射定律是光学中的重要定律之一。
当光从一种介质射向另一种介质时，根据折射定律，入射角、折射角和两种介质的折射率之间存在特定的关系。
在解决与折射定律相关的问题时，容易出错的地方在于忽略了折射率的变化。
在涉及光从一种介质射向另一种介质时，必须注意到两者的折射率不同，并且正确地应用折射定律。
3. 光的干涉现象光的干涉现象是光学中的一个重要实验现象。
我们经常会遇到双缝干涉、薄膜干涉以及杨氏实验等问题。
在解决这些问题时，常见的错误是遗漏了存在干涉特征的条件。
例如，在双缝干涉问题中，我们需要注意到光的波长和双缝间距之间的关系，以确保正确地推导出干涉条纹的位置。
二、光的相互作用光在与物质相互作用时，会发生一系列的现象，如反射、折射、色散等。
在理解和解决与光的相互作用问题相关的错题时，需特别注意以下易错点。
1. 反射光的角度问题反射是光与界面相互作用时最基本的光现象之一。
在解决反射问题时，常见的错误是角度的计算。
反射角应等于入射角，但很多人容易忽略这个等式关系，导致出现角度错误。
因此，当解决反射问题时，一定要牢记反射角等于入射角。
2. 折射光的颜色问题折射是光通过不同介质传播时的现象，也是光学中的重要内容。
光学易错知识点总结
光学易错知识点总结在学习光学的过程中，很多学生经常会犯一些易错的知识点。
这些知识点可能涉及到光的传播、光的折射、光的反射、光的色散等方面。
在这篇文章中，我们将会总结一些光学易错知识点，希望能够帮助大家更好地理解和掌握光学知识。
一、光的传播1. 光的波动性和粒子性光既具有波动性，也具有粒子性。
在不同的实验条件下，光会表现出不同的性质。
例如，当光通过狭缝时，会出现干涉和衍射现象，表现出波动性；当光与物质发生相互作用时，会表现出粒子性。
很多学生容易错误地认为光只有波动性或只有粒子性，这是一个常见的易错知识点。
2. 光的速度光在真空中的速度为常数，等于光速。
但是在不同介质中，光的速度会有所不同。
光在介质中的速度与介质的折射率有关，一般来说，介质的折射率越大，光在介质中的速度就越慢。
一些学生对光在不同介质中的速度变化规律不够清楚，容易混淆或记忆错误。
3. 光的色散光的颜色是由不同波长的光混合在一起形成的。
当光通过介质时，不同波长的光会发生不同程度的折射，导致光的色散现象。
这就是为什么在雨后会出现彩虹的原因。
一些学生对光的色散原理不够清楚，容易误以为只有红、黄、蓝三原色。
二、光的折射1. 折射定律折射定律是描述光在两个介质界面上折射的规律。
它表明入射角、折射角和两介质的折射率之间存在着一定的关系。
折射定律是光学中非常基础也非常重要的定律，但是也是一个易错知识点。
一些学生在解决折射问题时容易弄混入射角和折射角、弄错两个介质的折射率等。
2. 全反射全反射是指光从折射率较大的介质向折射率较小的介质射入，当入射角大于临界角时，光将不会发生折射，而是完全反射回原介质中。
全反射是一个相对容易混淆的知识点，学生容易忘记全反射的条件或者把全反射与折射混淆。
三、光的反射1. 镜面反射和漫反射镜面反射是指光线从平滑表面上反射时，反射角等于入射角的反射现象。
漫反射是指光线从粗糙表面上反射时，光线以非垂直方向散射出去的反射现象。
学生有时候会混淆镜面反射和漫反射的特点，或者误以为镜面反射和漫反射只是角度的问题而忽略了表面的粗糙程度。
物理光学公式
物理光学公式物理光学公式引言•光学是研究光的传播和性质的学科，其中物理光学是光学中的一个重要分支。
•物理光学公式是研究光的传播和反射折射等现象时使用的数学表达式。
光的速度公式•由于光在真空中的传播速度接近于恒定值，因此可以使用以下公式来计算光的速度：–光速公式：c = νλ•其中c表示光速，ν表示光的频率，λ表示光的波长。
光的折射公式•光在从一介质传播到另一介质时，会发生折射现象，折射现象可以用以下公式来描述：–折射公式：n₁sinθ₁ = n₂sinθ₂•其中n₁和n₂分别表示两个介质的折射率，θ₁和θ₂分别表示光的入射角和折射角。
光的反射公式•光在与介质界面发生反射时，可以使用以下公式来计算反射角度：–反射公式：θᵣ = θᵢ•其中θᵣ表示反射角度，θᵢ表示入射角度。
光的干涉公式•光的干涉是指两束或多束相干光叠加后产生的干涉现象，可以使用以下公式计算干涉条纹的位置：–干涉公式：d⋅sinθ = mλ•其中d表示两束光的光程差，θ表示干涉条纹的角度，m表示干涉级次，λ表示光的波长。
光的衍射公式•光的衍射是指光通过孔径或物体边缘时发生的弯曲和扩散现象，可以使用以下公式计算衍射条纹的位置：–衍射公式：a⋅sinθ = mλ•其中a表示孔径或物体的尺寸，θ表示衍射条纹的角度，m表示衍射级次，λ表示光的波长。
结论•物理光学公式能够帮助我们理解光的传播和性质。
•研究和应用这些公式可以解决光学中的各种问题，并推动光学技术的发展。
以上就是一些常见的物理光学公式，它们在实际应用中扮演着重要的角色。
通过学习和理解这些公式，我们能够更好地理解光的行为，并在光学领域取得更多的成果。
光的衍射公式的应用•光的衍射公式在实际应用中有许多重要的应用，下面我们来介绍一些常见的应用场景。
衍射光栅•光栅是一种光学元件，它由许多平行的透明或不透明线条组成，可以用于光的衍射。
•根据衍射公式，我们可以计算出衍射光栅的条纹位置和间距，从而实现光的分光和波长测量。
大学物理复习-光学公式
由反射干涉加强条件， k
M2
当M2移动半个波长时 光程差改变一个波长 S 视场中将看到 一条条纹移过。 当视场中看到N个 条纹移过时，M2 平移的距离为：
/2
G1
G2
L
E
M1
dN
2
A a
P5
二级明纹 二级暗纹 一级明纹 一级暗纹 中央明纹 -一级暗纹 -一级明纹 -二级暗纹 -二级明纹
马吕斯定律：强度为I0的线偏振光透过偏振片 后强度变为I=I0cos2。 （为入射的偏振光的振动方向与偏振片偏振化方 向间的夹角。）
I 0 E0 I0
2
I=I0cos2
E E// 0
E
线偏振光通 过偏振片后
1.光强改变 2.仍然为线偏振光,但振动方向 改变 α角度.
Polarization of reflection and refraction.Brewster’s law
同理可得暗纹位置：
x (2k 1) D d 2
k 0,1,2,3... k 0,1,2,3...
相邻亮纹(或暗纹）间距
屏上图样
D x xk 1 xk d
等间距
D d
S1
d
C
r1 r2
P
X X
r
x
O I
S2
D
2级明纹 2级暗纹 1级明纹 1级暗纹 0级明纹 -1级暗纹 -1级明纹 -2级暗纹 -2级明纹
讨论：
i ) d 0点， r 0,
O
2 ,中心为暗纹
ii)相邻明纹距离m=1
rk 1 rk R R rk 1 rk 2r
大学物理公式总结归纳
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。
《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
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。
高考物理易错易忘的知识点总结
高考物理易错易忘的知识点总结高考物理是很多考生心中的“痛点”，因为物理题目的种类丰富，考察的知识点较多，容易出错和忘记。
下面是高考物理易错易忘的知识点总结，希望对考生有所帮助。
一、光学知识点易错易忘1. 光的反射与折射光的入射角、反射角和折射角的关系，可以用到“入南出北”等助记法；折射定律：光线从光疏介质射入光密介质，折射角小于入射角；从光密介质射入光疏介质，折射角大于入射角。
2. 光的全反射当光从光密介质射入光疏介质时，当入射角大于临界角，光将发生全反射，不再传播到光疏介质中。
3. 薄透镜成像薄透镜成像是高考物理考试中较为重要的一个考点。
需要掌握薄透镜成像的规律和方法，包括实物距离、像距离、焦距、放大率等的计算方法。
4. 光的色散光的色散是指光在经过透明介质时，不同频率的光受到的折射作用不同而产生的现象。
需要了解光的色散现象的原理和表达方式。
5. 单色光和复色光单色光是由一个频率的光组成的光，复色光是由多个频率的光组成的光。
需要了解单色光和复色光的概念以及它们的产生方式。
二、力学知识点易错易忘1. 牛顿第一、二、三定律牛顿第一定律：物体静止或匀速运动的状态不会自发改变，除非受到外力的作用；牛顿第二定律：物体的加速度与作用力成正比，与物体的质量成反比；牛顿第三定律：作用力和反作用力大小相等、方向相反、施加在两个不同物体上。
2. 平抛运动和斜抛运动平抛运动是指物体在初速度和重力的共同作用下做抛体运动，路径为抛物线；斜抛运动是指物体在初速度和重力的合力作用下做抛体运动，路径为斜抛线。
需要掌握平抛运动和斜抛运动的基本规律和计算方法。
3. 力的合成与分解力的合成是指两个或多个力的合成作用，可以用平行四边形法则或三角形法则来求解合力的大小和方向；力的分解是指将一个力分解为两个或多个力的分力，可以使用正余弦定理来求解。
4. 动能、势能和机械能守恒动能是物体由于运动而具有的能力，势能是物体在某种力作用下由于位置关系而具有的能力。
大学物理光学部分知识点
大学物理光学部分知识点大学物理光学部分知识点一、光的反射1、光源：能够发光的物体叫光源2、光在均匀介质中是沿直线传播的大气层是不均匀的，当光从大气层外射到地面时，光线发了了弯折3、光速光在不同物质中传播的速度一般不同，真空中最快，光在真空中的传播速度：C = 3×108 m/s，在空气中的速度接近于这个速度，水中的速度为3/4C，玻璃中为2/3C4、光直线传播的应用可解释许多光学现象：激光准直，影子的形成，月食、日食的形成、小孔成像等5、光线光线：表示光传播方向的直线，即沿光的传播路线画一直线，并在直线上画上箭头表示光的传播方向(光线是假想的，实际并不存在)6、光的反射光从一种介质射向另一种介质的交界面时，一部分光返回原来介质中，使光的传播方向发生了改变，这种现象称为光的反射7、光的反射定律反射光线与入射光线、法线在同一平面上;反射光线和入射光线分居在法线的两侧;反射角等于入射角可归纳为：“三线一面，两线分居，两角相等”理解：(1) 由入射光线决定反射光线，叙述时要“反”字当头(2) 发生反射的条件：两种介质的交界处;发生处：入射点;结果：返回原介质中(3) 反射角随入射角的增大而增大，减小而减小，当入射角为零时，反射角也变为零度8、两种反射现象(1) 镜面反射：平行光线经界面反射后沿某一方向平行射出，只能在某一方向接收到反射光线(2) 漫反射：平行光经界面反射后向各个不同的方向反射出去，即在各个不同的方向都能接收到反射光线注意：无论是镜面反射，还是漫反射都遵循光的反射定律大学物理光学学习方法一、认真预习，画出疑难。
在这个环节中，必须先行学习教程(提前任课教师两个课时)，画出自己理解不清，理解不了的部分。
预习教材后，如果“没有”疑难，那么马上做教材所配置的练习，帮助画出重点和难点。
预习中，自己画出重点和难点，这是非常重要的，是为提高听课效率所应该准备的一个环节。
二、带着问题，进入课堂。
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）
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
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)
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。
高考物理光学学知识点
高考物理光学学知识点高考物理光学知识点1.光是一种电磁波，能产生干涉和衍射。
衍射有单缝和小孔，干涉有双缝和薄膜。
单缝衍射中间宽，干涉(条纹)间距差不多。
小孔衍射明暗环，薄膜干涉用处多。
它可用来测工件，还可制成增透膜。
泊松亮斑是衍射，干涉公式要把握。
〖选修3-4〗2.光照金属能生电，入射光线有极限。
光电子动能大和小，与光子频率有关联。
光电子数目多和少，与光线强弱紧相连。
光电效应瞬间能发生，极限频率取决逸出功。
高考物理应掌控光学物理公式1、光的折射定律2、全反射的条件：①光由光密介质射入光疏介质;②入射角大于或等于临界角。
3、双缝干涉的规律：①路程差S = (n=0，1，2，3--) 明条纹 (2n+1)(n=0，1，2，3--) 暗条纹相邻的两条明条纹(或暗条纹)间的距离：* =4、光子的能量： E = h = h ( 其中h 为普朗克常量，等于6.6310-34Js, 为光的频率)(光子的'能量也可写成： E = m c2 )(爱因斯坦)光电效应方程： Ek = h - W (其中Ek为光电子的最大初动能，W为金属的逸出功，与金属的种类有关)5、物质波的波长：= (其中h 为普朗克常量，p 为物体的动量)高考物理光学记忆口诀1.自行发光是光源，同种匀称直线传。
假设是遇见障碍物，传播路径要转变。
反射折射两定律，折射定律是重点。
光介质有折射率，(它的)定义是正弦比值，还可运用速度比，波长比值也使然。
2.全反射，要牢记，入射光线在光密。
入射角大于临界角，折射光线无处觅。
高考物理规划1.第一轮复习：要完成对过去两年所学知识的梳理，建立自己的"错误集'。
2.第二轮复习：应着重于对主要知识点的查缺补漏，复习顺次是力学、电磁学、原子物理、热学的模块复习。
3.第三轮复习：以历年真题为主，以适量的题量保持做题手感。
光学公式小结
◆◆◆振动与波动（预备知识）1．电磁波是横波。
E矢量和B（H）矢量互相垂直,且都垂直于传播方向。
E×H 的方向为波的传播方向。
2．E矢量和B（H）矢量在各自的平面上振动，位相相同。
√ε E=√μ H，B=μH3．电磁波的传播速度u=1/√εμ真空中，C =1/√ε0μ=3×108（米/秒）◆第一章和第二章（波动光学）小结一．基本概念1．光程——光在媒质走过的几何路程与媒质折射率的乘积。
2．半波损失——当光从光疏媒质入射到光密媒质时，反射光存在位相突变（改变了π），相当于多走了半个波长的光程，称为半波损失。
3．相干光的三个条件——振动方向相同、振动频率相同、初位相差恒定。
4．位相差与光程差的关系ΔΦδ——= ——，Δφ= 2kπ, δ=kλ, 加强2πλΔφ=( 2k+1)π, δ=(2k+1)λ/2,减弱5. 惠更斯--菲涅耳原理几何关系 y b sin θ=btg θ=b —f 2y dsin θ=dtg θ=d — r 0y tg θ= — f 2会计算：中央明条纹的宽度； 暗纹位置；白光形成的条纹。
会计算： 条纹间距； 条纹位置；光程差变化引起的条纹移动；白光形成的条纹。
会计算： 明纹位置； 最高级次；缺级现象；(p99) 白光形成的条纹。
四.菲涅耳圆孔和圆屏衍射（半波带法） （p72）1. 菲涅耳圆孔衍射 理解半波带法O 为点光源，P 为观察点(p75)k 为半波带的数目Rr r R R k h 002)(λ+=如果用平行光照射圆孔，R = ∞2r R k hλ=当k 为整数（且k 不是太大时，各a k 近似相等）： （P74）),(221-+±=偶数时取为奇数时取k a a A k k当k 为偶数时，合振幅较小，可视为暗纹(合振幅A=0)； 当k 为奇数时，合振幅较大，可视为明纹(合振幅A=a 1)； 2. 菲涅耳圆屏衍射园屏几何影子的中心永远有光到达。
第三章 几何光学第四章 光学仪器1.了解光学仪器的三大本领:放大本领、聚光本领、分辨本领21+=k k a A第五章．光的偏振1．双折射现象：光通过晶体后产生二条折射光。
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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： ○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 λλ 3.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：
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 λ
ϕλϕ（，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。