高中物理课件光的干涉

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新教材高中物理第四章光第3节光的干涉课件新人教版选择性必修第一册

D. 单色光照射时出现暗条纹，单色光照射时出现亮条纹
[解析] 单色光的波长1 =
光的波长2 =

2
=

1
3×108

7.5×1014
=
3×108

5.0×1014
= 0.6 × 10−6 = 0.6，单色
= 0.4 × 10−6 = 0.4，因点到双缝的距
离 = 0.6 = 1 ，所以用单色光照射时点出现亮条纹。因 =
2.当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的偶数倍时（即恰好等于
波长的整数倍时），两列光在这点相互加强，这里出现亮条纹；当两个光源与
屏上某点的距离之差等于半波长的奇数倍时，两列光在这一点相互削弱，这里
出现暗条纹。

3.相邻两个亮条纹或暗条纹的中心间距是 = ，已知双缝间距，再测
出双缝到屏的距离和条纹间距，就可以求得光波的波长。
要点二干涉条纹和
光的波长之间的关系
=②
相邻两个亮条纹或暗条纹的中心间距是__________ 。
要点三薄膜干涉
通常而言，不同位置的液膜，厚度不同，因此在膜上不同的位置，来自前
后两个面的反射光的路程差不同。在某些位置，这两列波叠加后相互加强，出
现了_________；在另一些位置，叠加后相互削弱，出现了_________
0.6 =
3
，所以用单色光照射时点出现暗条纹，故C正确。
2 2
规律总结
明暗条纹的判断方法
判断屏上某点出现亮条纹还是暗条纹，要看该点到两个光源（双缝）的
路程差与波长的比值。路程差等于波长的整数倍处出现亮条纹，等于半波长
的奇数倍处出现暗条纹。

高中物理选修3-4-光的干涉

光的干涉知识集结知识元光的干涉知识讲解一、光的干涉1．干涉现象两束光相遇时，如果满足一定的条件，就会产生干涉现象，在屏上出现明暗相间的干涉条纹．2．由干涉现象得出的结论光具有波的特性，光是一种波．3．相干条件要使两列光波相遇时产生干涉现象，两光源必须具有相同的频率和振动方向，还要满足相位差恒定．相邻条纹间距公式：二、杨氏双缝干涉1．1801年，英国物理学家托马斯·杨成功地观察到了光的干涉现象。

2．双缝干涉的装置示意图实验装置如图所示，有光源、单缝、双缝和光屏。

（1）单缝的作用：获得一个线光源，使光源有唯一的频率和振动情况。

也可用激光直接照射双缝。

（2）双缝的作用：一束光被分成两束频率相同和振动情况完全一致的相干光。

3．让一束单色光投射到一个有两条狭缝S1和S2的挡板上，狭缝S1和S2相距很近，狭缝就成了两个波源，它们的频率、相位和振动方向总是相同的。

这两个波源发出的光在挡板后面的空间互相叠加，发生干涉现象，挡板后面的屏上得到明暗相间的条纹。

这种现象证明光是一种波。

4．屏上某处出现亮、暗条纹的条件实验装置如图所示，双缝S1、S2之间的距离为d，双缝到屏的距离为l，屏上的一点P到双缝的距离分别为r1和r2，路程差∆r=r2-r1。

（1）若满足路程差为波长的整数倍，即∆r=kλ(其中k=0,1,2,3，…)，则出现亮条纹。

（2）若满足路程差为半波长的奇数倍，即(其中k=0,1,2,3，…)，则出现暗条纹。

5．相邻亮条纹(暗条纹)间的距离∆x与波长λ的关系：，其中l为双缝到屏的距离，d为双缝之间的距离。

三、薄膜干涉1．薄膜干涉中相干光的获得光照射到薄膜上，在薄膜的前后两个面反射的光是由同一个实际的光源分解而成的，它们具有相同的频率，恒定的相位差。

2．薄膜干涉的原理光照在厚度不同的薄膜上时，前后两个面的反射光的路程差等于相应位置膜厚度的2倍，在某些位置，两列波叠加后相互加强，于是出现亮条纹；在另一些位置，叠加后相互削弱，于是出现暗条纹。

第72课时光的干涉、衍射和偏振2025届高考物理一轮复习课件

片，透射光的强度发生变化
B. 一束自然光入射到两种介质的分界面上，当反射光线与折射光线之
间的夹角恰好是90°时，反射光是偏振光
C. 日落时分，拍摄水面下的景物，在照相机镜头前装上偏振滤光片可
以使图像更清晰
D. 通过手指间的缝隙观察日光灯，可以看到彩色条纹
目录
高中总复习·物理
解析：在垂直于传播方向的平面上，沿着某个特定方向振动
考点二
光的衍射现象
[素养自修类]
1. 【单缝衍射与双缝干涉的比较】
（多选）（2022·山东高考10题）某同学采用图甲所示的实验装置
研究光的干涉与衍射现象，狭缝S1、S2的宽度可调，狭缝到屏的距
离为L。同一单色光垂直照射狭缝，实验中分别在屏上得到了图
乙、图丙所示图样。下列描述正确的是（
）
目录
高中总复习·物理
2
逐渐变大，说明薄膜厚度变化的越来越慢，故选项D正确。
目录
高中总复习·物理
【解题技法】
对薄膜干涉的理解
（1）形成：如图所示，竖直的肥皂薄膜，由于重力的作用，形成上
薄下厚的楔形。光照射到薄膜上时，在膜的前表面AA'和后表面
BB'分别反射回来，形成两列频率相同的光波，并且叠加。
目录
高中总复习·物理
（2）亮、暗条纹的判断
（P100）、图丙（P106）、图丁（P108）。
判断下列说法的正误：
（1）图甲中的肥皂膜呈现彩色条纹是光的干涉现象。
（
）
√
目录
高中总复习·物理
（2）图乙中用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度利用了薄
膜干涉现象。
（
√
）
（3）图丙中泊松亮斑是光的偏振现象。

高中物理人教版选择性必修第一册教学课件《光的干涉》

光的双缝干涉
2．干涉条件
明暗相间的条纹
频率相同、振动方向
相同、相位差恒定
3．亮暗条纹条件
光的干涉
干涉条纹和光的波长之间的关系
∆x＝
原理
薄膜干涉
检查平面的平整度
应用
增透膜和增反膜
牛顿环

λ

作业
双缝:获得两束振动情况一致的相干光.
P96
亮条纹形成的原因：
S1
P
S2
屏幕
双缝
S1
S1
S2
S2
P0
中央亮条纹/
零级亮条纹
0
P0S1
0
P0S2
0 2 − 0 1 = 0
P0点振动加强 (亮)
双缝
屏幕
P1
S1
P1S1
第
P1 一
亮
纹
S1
S2
λ
P1
S2
P1S2
λ
1 2 − 1 1 =
成了彩色干涉条纹.
l
λ
d
(1)条纹间距公式：Δx＝_____
(2)对于同一单色光，条纹间距相等。
(3)用不同颜色的光进行干涉实验，条纹间距不同，红光条纹间距比黄
光条纹间距大，蓝光条纹间距比黄光条纹间距小。
(4)白光的干涉条纹的中央是白色的，两侧是彩色的。
在酒精灯的灯芯上撒一些食盐，灯焰就能发出明亮的黄光.把铁丝圈在肥
Q2
Q3第三级暗纹：
P2 第二级亮纹：2λ
P0 中央亮纹：0
S2
3
2
Q2第二级暗纹：
P1 第一级亮纹：λ
S1

2λ

高中物理课件第十三章光第2讲光的干涉、衍射、光的偏振、激光

第2讲　光的干涉、衍射、光的偏振、激光必备知识新学法基础落实一、光的干涉1．产生条件两列光的__________相同，振动方向__________，且具有恒定的相位差，才能产生稳定的干涉图样．[主干知识·填一填]频率相同明暗相间kλ彩色白色(2)薄膜干涉①相干光：光照射到透明薄膜上，从薄膜的两个表面__________的两列光波．②图样特点：同双缝干涉，同一条亮(或暗)纹对应薄膜的__________相等．单色光照射薄膜时形成明暗相间的条纹，白光照射薄膜时，形成彩色条纹．反射厚度二、光的衍射　偏振1．光的衍射(1)发生明显衍射的条件：只有当障碍物的尺寸与光的波长__________，甚至比光的波长__________的时候，衍射现象才会明显．(2)衍射条纹的特点①单缝衍射和圆孔衍射图样的比较相差不多还小单缝衍射圆孔衍射单色光中央为亮且宽的条纹，两侧为__________的条纹，且越靠外，亮条纹的亮度__________，宽度__________中央是大且亮的圆形亮斑，周围分布着__________的同心圆环，且越靠外，圆形亮条纹的亮度__________，宽度越小；亮环或暗环间的距离随圆孔半径的增大而__________白光中央为亮且宽的白色条纹，两侧为亮度__________、宽度__________的彩色条纹，其中最靠近中央的色光是紫光，离中央最远的是红光中央是大且亮的白色亮斑，周围是不等间距的彩色的__________明暗相间越弱越小明暗相间越弱减小逐渐变暗变窄同心圆环②泊松亮斑(圆盘衍射)：当光照到__________(选填“透明”或“不透明”)的半径很小的小圆盘上时，在圆盘的阴影中心出现__________(在阴影外还有不等间距的明暗相间的圆环)．不透明亮斑2．光的偏振现象(1)偏振光波只沿__________的方向的振动．(2)自然光太阳、电灯等普通光源发出的光，包括在垂直于传播方向上沿__________振动的光，而且沿各个方向振动的光波的__________都相同，这种光叫作自然光．(3)偏振光在__________于传播方向的平面上，只沿某个特定方向振动的光．光的偏振证明光是__________．自然光通过偏振片后，就得到了偏振光．某一特定一切方向强度垂直横波1．光发生干涉现象是有条件的，光发生衍射现象是没有条件的，但发生明显的衍射现象是有条件的．2．圆孔衍射和圆盘衍射图样最明显的区别在于中心的亮斑，前者的较大，后者的很小且有阴影包围．3．只有横波才能发生偏振现象．[规律结论·记一记]一、易混易错判断1．光的颜色由光的频率决定．( )2．只有频率相同的两列光波才有可能产生稳定的干涉．( )3．在双缝干涉实验中，双缝的作用是使白光变成单色光．( )4．阳光下茂密的树荫中地面上的圆形亮斑是光的衍射形成的．( )5．自然光是偏振光．( )6．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象．( )7．光的双缝干涉实验中，若仅将入射光从红光改为紫光，则相邻亮条纹间距一定变小．( )[必刷小题·测一测]√√×××√√二、经典小题速练1．(鲁科版选择性必修第一册P 136T 1)用手捏紧叠在一起的两块平板玻璃时，若板间存在薄空气层，从平板玻璃的上表面常会看到彩色条纹．产生这一现象的原因是( )A ．光的折射 B ．光的衍射C ．光的干涉D ．光的偏振解析：C 这是光射到板间空气薄层的上下两个表面的反射光所产生光的干涉现象，选项C 正确．C2.(鲁科版选择性必修第—册P 118T 3) 在如图所示的双缝干涉实验中，用波长λ＝600 nm 的橙色光照射，在光屏中心点P 0呈现亮条纹．若点P 0上方的点P 到S 1、S 2的路程差恰为λ，现改用波长为400 nm 的紫光照射，则( )A ．P 0和P 都呈现亮条纹B ．P 0为亮条纹，P 为暗条纹C ．P 0为暗条纹，P 为亮条纹D ．P 0和P都呈现暗条纹B3．(粤教版选择性必修第一册P 126T 5)(多选)一束自然光通过起偏器照射到光屏上，下列选项中光屏上发亮的有(起偏器上用箭头表示其透射方向)( )解析：ABD 自然光包含垂直传播方向各个方向振动的光，当自然光照到起偏器上时，后面的屏上能观察到光亮，当两个偏振片的偏振方向互相垂直时，光不能到达屏上，当两偏振片的偏振方向相互平行时，则光可以到达光屏上，综上所述，屏上有亮光的是选项A 、B 、D.ABD关键能力新探究思维拓展命题点一　光的干涉现象(自主学习)[核心整合]1．双缝干涉明、暗条纹的确定双缝干涉实验中，光屏上某点到相干光源S1、S2的路程之差为光程差，记为Δr.如图所示．2．薄膜干涉(1)如图所示，竖直的肥皂薄膜，由于重力的作用，形成上薄下厚的楔形．(2)光照射到薄膜上时，在膜的前表面AA′和后表面BB′分别反射出来，形成两列频率相同的光波，并且叠加．(3)明暗条纹的判断方法①在P1、P2处，两个表面反射回来的两列光波的路程差Δr等于波长的整数倍，即Δr ＝kλ(k＝1，2，3，…)，薄膜上出现亮条纹．②在Q处，两列反射回来的光波的路程差Δr等于半波长的奇数倍，即Δr＝ (2k＋1)(k ＝0，1，2，3，…)，薄膜上出现暗条纹．③用白光进行实验时薄膜上出现水平彩色条纹．(4)薄膜干涉的应用干涉法检查平面如图所示，两板之间形成一楔形空气膜，用单色光从上向下照射，如果被检平面是平整光滑的，会观察到平行且等间距的明暗相间的条纹；若被检平面不平整，则干涉条纹发生弯曲．[题组突破]1．(光的双缝干涉的理解)在双缝干涉实验中，屏上出现了明暗相间的条纹，则下列说法正确的是( )A ．中间条纹间距较两侧更宽B ．不同色光形成的条纹完全重合C ．双缝间距离越大条纹间距离也越大D ．遮住一条缝后屏上仍有明暗相间的条纹DD3．(薄膜干涉的理解)用如图所示的实验装置观察光的薄膜干涉现象．图(a)是点燃的酒精灯(在灯芯上撒些盐)，图(b)是竖立的附着一层肥皂液薄膜的金属丝圈．将金属丝圈在其所在的竖直平面内缓慢旋转，观察到的现象是( )A ．当金属丝圈旋转30°时，干涉条纹同方向旋转30°B ．当金属丝圈旋转45°时，干涉条纹同方向旋转90°C ．当金属丝圈旋转60°时，干涉条纹同方向旋转30°D．干涉条纹保持原来状态不变D解析：D　竖直肥皂膜是由于重力作用产生的上薄下厚的薄膜，所以金属丝圈的缓慢转动，改变不了肥皂液膜的上薄下厚的形状，由干涉原理可知，同一厚度处的干涉条纹在同一级次上，所形成的干涉条纹都是水平的，与金属丝圈在该竖直平面内的转动无关，仍然是水平的干涉条纹，D正确．4．(薄膜干涉的应用)(多选)光的干涉现象在技术中有重要应用．例如，在磨制各种镜面或其他精密的光学平面时，可以用干涉法检查平面的平整程度．如图所示，在被测平面上放一个透明的样板，在样板的一端垫一个薄片，使样板的标准平面与被测平面之间形成一个楔形空气薄层．用单色光从上面照射，在样板上方向下观测时可以看到干涉条纹．如果被测表面是平整的，干涉条纹就是一组平行的直线(如图甲)，下列说法正确的是( )ABCA．这是空气层的上下两个表面反射的两列光波发生干涉B．空气层厚度相同的地方，两列波的路程差相同，两列波叠加时相互加强或相互削弱的情况也相同C．如果干涉条纹如图乙所示发生弯曲，就表明被测表面弯曲对应位置向下凹D．如果干涉条纹如图乙所示发生弯曲，就表明被测表面弯曲对应位置向上凸解析：ABC　在标准样板平面和被测平面间形成了很薄的空气薄膜，用单色光从标准平面上面照射，从空气薄膜的上下表面分别反射的两列光波频率相等，符合相干条件，发生干涉现象，出现明暗相间的条纹，A正确；在空气层厚度d相等的地方，两列波的波程差均为2d保持不变，叠加时相互加强和削弱的情况是相同的，属于同一条纹，故薄膜干涉也叫等厚干涉，B正确；薄膜干涉条纹，又叫等厚条纹，厚度相同的地方，应该出现在同一级条纹上．图中条纹向左弯曲，说明后面较厚的空气膜厚度d，在左面提前出现，故左方存在凹陷现象．C正确，D错误．命题点二　光的衍射现象(自主学习)[核心整合]1．对光的衍射的理解(1)波长越长，衍射现象越明显．在任何情况下都可以发生衍射现象，只是明显与不明显的差别．(2)衍射现象说明“光沿直线传播”只是一种特殊情况，只有在光的波长比障碍物小得多时，光才可以看作是沿直线传播的．2．单缝衍射与双缝干涉的比较单缝衍射双缝干涉不同点条纹宽度条纹宽度不等，中央最宽条纹宽度相等条纹间距各相邻条纹间距不等各相邻条纹等间距亮度情况中央条纹最亮，两边变暗条纹清晰，亮度基本相同相同点干涉、衍射都是波特有的现象，属于波的叠加；干涉、衍射都有明暗相间的条纹3.光的干涉和衍射的本质光的干涉和衍射都属于波的叠加，从本质上看，干涉条纹和衍射条纹的形成有相似的原理．都可认为是从单缝通过两列或多列频率相同的光波，在屏上叠加形成的．[题组突破]1．(光的衍射现象的理解)(多选)关于光的衍射现象，下面说法正确的是( )A ．红光的单缝衍射图样是红暗相间的直条纹B ．白光的单缝衍射图样是红暗相间的直条纹C ．光照到不透明小圆盘上出现泊松亮斑，说明发生了衍射D ．光照到较大圆孔上出现大光斑，说明光沿直线传播，不存在光的衍射解析：AC 单色光照到狭缝上产生的衍射图样是亮暗相同的直条纹，A 正确；白光的衍射图样是彩色条纹，故B 错误；光照到不透明小圆盘上，在其阴影处出现亮点，是衍射现象，故C 正确；光的衍射现象只有明显与不明显之分，D 项中屏上大光斑的边缘模糊，正是光的衍射造成的，不能认为不存在光的衍射现象，D 错误．AC2．(衍射现象的应用)(多选)抽制高强度纤维细丝可用激光监控其粗细，如图所示，激光束越过细丝时产生的条纹和它通过遮光板的同样宽度的窄缝规律相同．观察光束经过细丝后在光屏上所产生的条纹即可判断细丝粗细的变化，下列叙述中正确的是( )A ．这里应用的是光的衍射现象B ．这里应用的是光的干涉现象C ．如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变粗D ．如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变细解析：AD 由于是激光束越过细丝即绕过障碍物，所以是光的衍射现象，当抽制的丝变细，即相当于遮光板上的窄缝变窄，条纹间距变宽，A 、D正确．AD3．(干涉、衍射的图样比较)如图所示的4种明暗相间的条纹分别是红光、蓝光各自通过同一个双缝干涉仪器形成的干涉图样以及黄光、紫光各自通过同一个单缝形成的衍射图样(黑色部分表示亮条纹)．在下面的4幅图中从左往右排列，亮条纹的颜色依次是( )A ．红黄蓝紫 B ．红紫蓝黄C ．蓝紫红黄 D．蓝黄红紫B命题点三　光的偏振(自主学习)[核心整合]1．自然光与偏振光的比较2.偏振光的应用：照相机镜头、液晶显示器、立体电影、消除车灯眩光等．类别自然光(非偏振光)偏振光光的来源直接从光源发出的光自然光通过偏振片后的光光的振动方向在垂直于光的传播方向的平面内，光振动沿任意方向，且沿各个方向光振动的强度相同在垂直于光的传播方向的平面内，光振动沿特定方向[题组突破]1．(偏振现象的理解)(多选)如图所示，电灯S 发出的光先后经过偏振片A 和B ，人眼在P 处迎着入射光方向，看不到光亮，则( )A ．图中a 光为自然光B ．图中a 光为偏振光C ．图中b 光为偏振光D ．以SP 为轴将B 转过180°后，在P 处将看到光亮解析：AC 自然光沿各个方向振动的光是均匀分布的，通过偏振片后，透射光是只沿着某一特定方向振动的光．从电灯直接发出的光为自然光，它通过A 偏振片后，即变为偏振光，则B 错，A 、C 对；设通过A 的光沿竖直方向振动，P 点无光亮，则B 偏振片只能通过沿水平方向振动的偏振光，将B 转过180°后，P 处仍无光亮，D错．AC2．(偏振现象的应用)(2021·丽水模拟)偏振光通过不加电压的液晶时，光的偏振方向会被液晶旋转，这种性质叫液晶的旋光性．用人工方法也可以产生旋光效应，其中最重要的是磁致旋光效应．当偏振光沿着(或逆着)磁场方向透过样品时，偏振方向会旋转一个角度α.实验表明，磁致旋光效应有如下规律：①对于给定的介质，偏振方向转过的角度α与样品的长度l和磁感应强度B的乘积成正比，即：α＝klB，k为比例系数．②偏振光沿着磁场方向通过样品，逆着光的传播方向看，偏振方向顺时针转过一个角度；逆着磁场方向通过样品，逆着光的传播方向看，偏振方向逆时针转过一个角度．利用磁致旋光的这一特点可以制成光隔离器，即只允许光从一个方向通过而不能从反方向通过．现使一束激光(偏振光)通过一偏振片(偏振方向与透振方向平行)，沿着磁场方向通过某一样品后垂直射到一玻璃砖，会有部分光反射，如图所示，为了消除反射光对前面装置的影响，那么所加磁场至少多大．已知该种样品的k＝15°/(cmT)，样品的长度l为3 cm，玻璃砖反射不改变偏振方向( )BA．0.5 T B．1 TC．1.5 T D．2 T解析：B　向右传播，通过样品后，从左往右看，激光偏振方向逆时针转过klB角度，通过玻璃砖反射回来，向左传播通过样品后，偏振方向继续逆时针转过klB角度，所以总共转过2klB角度，为了不能透过偏振片，那么2klB至少是90°，所以B＝1 T，故B正确，ACD错误，故选B.限时规范训练1．(2021·江苏省如皋中学高三三模)华为手机采用了双麦克风降噪技术，以保证优秀的通话体验．一个麦克风为用户通话时使用的麦克风，用于收集人声，而另一个配置在机身顶端的麦克风采集周围环境噪音，通过特定的模块对这两路信号进行技术处理，实现降噪功能．技术处理用到的原理是( )A ．干涉 B ．衍射C ．调制D ．解调解析：A 降噪麦克风是通过降噪系统产生与外界噪音相位相反的声波与噪音叠加从而实现降噪的效果，且环境噪音与降噪声波频率相同，两列波发生了干涉现象．故选A.123456A2．(2021·全国高三专题练习)(多选)下列说法正确的是( )A ．在双缝干涉实验中，用红光代替黄光作为入射光可增大相邻两亮条纹的间距B ．光从空气射入玻璃时可能发生全反射C ．在岸边观察前方水中的一条鱼，鱼的实际深度比看到的要深D ．白光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的，其原因是不同色光的波长不同ACD3.(多选)双缝干涉实验装置如图所示，绿光通过单缝S 后，投射到具有双缝的挡板上，双缝S 1和S 2与单缝的距离相等，光通过双缝后在与双缝平行的屏上形成干涉条纹．屏上O 点距双缝S 1和S 2的距离相等，P 点是距O 点最近的第一条亮条纹．如果将入射的单色光换成红光或蓝光，讨论屏上O 点及其上方的干涉条纹的情况是( )A ．O 点是红光的亮条纹B ．O 点不是蓝光的亮条纹C ．红光的第一条亮条纹在P 点的上方D ．蓝光的第一条亮条纹在P 点的上方AC4．(多选)光的干涉现象在技术中有重要应用，例如检查平面的平整程度．如图甲所示，把一透明板压在另一透明板上，一端用薄片垫起，构成空气劈尖，让单色光a 、b 分别从上方射入，得到明暗相间的条纹如图乙所示．下列说法正确的是( )A ．单色光a 的波长比单色光b 的波长大B ．单色光a 的波长比单色光b 的波长小C ．同种介质对单色光a 的折射率比对单色光b 的折射率大D ．同种介质对单色光a 的折射率比对单色光b 的折射率小BC解析：BC　波长越长，条纹间距越大，由题图乙可知，单色光a的波长比单色光b的波长小，故A错误，B正确；同种介质对波长小的光的折射率大，故C正确，D错误．5．如图所示，把一平凸透镜置于一平板玻璃上方，如果用平行单色光垂直照射到平凸透镜上，顺着平行光入射的方向观测可看到透镜中央出现明暗相间的条纹，这种现象最早是牛顿发现的，因此称为牛顿环．以下说法正确的是( )A ．牛顿环是光的衍射现象B ．牛顿环是明暗相间、半径均匀增大的同心圆条纹C ．若在透镜AB 面施加向下的微小压力，则可看到同心圆向外扩展D ．若在C 处不小心沾上了灰尘，明暗相间的同心圆条纹排列将比没有灰尘时疏C解析：C　空气薄层是由两个反射面形成的，两束光在圆弧面与平面反射形成，干涉条纹的间距不是均匀增加，而是随着空气薄层的厚度越向外增加得越快，所以干涉条纹不是疏密均匀的同心圆，故A、B错误；若在透镜AB面上施加向下的微小压力，满足产生这一亮条纹的厚度向外移，即亮环向远离圆心的方向平移，则可看到同心圆向外扩展，故C正确；若在C处不小心沾上了灰尘，空气膜厚度并未发生改变，明暗相间的同心圆条纹排列不变，故D错误．6．(2020·山东卷)双缝干涉实验装置的截面图如图所示．光源S到S1、S2的距离相等，O点为S1、S2连线中垂线与光屏的交点．光源S发出的波长为λ的光，经S1出射后垂直穿过玻璃片传播到O点，经S2出射后直接传播到O点，由S1到O点与由S2到O点，光传播的时间差为Δt.玻璃片厚度为10λ，玻璃对该波长光的折射率为1.5，空气中光速为c，不计光在玻璃片内的反射．以下判断正确的是( )A限时规范训练点击进入WORD链接。

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．
点击画面观看动画
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．

高中物理人教版选修3-4课件：13.3 光的干涉

1. 杨氏双缝干涉实验 (1)史实:1801 年, 英国物理学家托马斯· 杨成功地观察到了光的干涉现象。 (2)实验过程:让一束平行的单色光投射到一个有两条狭缝的挡板上, 两条狭缝相距很近。如果光是一种波, 狭缝就成了两个波源, 它们的频率、相位和振动方向总是相同的。两波源发出的光在挡板后面的空间互相叠加, 发生干涉现象:来自两个光源的光在一些位置相互加强, 在另一些位置相互削弱。 (3)实验现象:在屏上得到明暗相间的条纹。 (4)实验结论:证明光是一种波。 (5)现象解释:当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的偶数倍时(即恰好等于波长的整数倍时), 两列光在这点相互加强, 这里出现亮条纹;当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的奇数倍时, 两列光在这一点相互削弱, 这里出现暗条纹。
题后反思:判断屏上某点为亮条纹还是暗条纹, 要看该点到两个光源 (双缝)的路程差(光程差)与波长的比值, 要记住路程差等于波长整数倍处出现亮条纹, 等于半波长奇数倍处为暗条纹。还要注意这一结论成立的条件是:两个光源情况完全相同。
1 下列说法中正确的是( ) A. 机械波和光波本质上不相同, 但它们都能发生反射、折射、干涉和衍射现象 B. 托马斯· 杨利用双缝干涉实验有力地说明了光是一种波 C. 光波和机械波一样依赖于介质传播 D. 频率相同的不同种波, 也能发生干涉解析:机械波和光波的产生机制不同, 即本质上有所区别, 但都有波的共性, 即能发生反射、折射、衍射及干涉现象,A 项正确;干涉是波特有的现象, 只要是波就都能发生干涉现象, 托马斯·杨利用光通过双缝装置成功地观察到了干涉图样, 这就有力地说明了光是一种波, 所以选项 B 是正确的;机械波是机械振动在介质中的传播, 而光在真空中就可以传播, 所以 C 项错误;频率相同的不同种波, 也能发生干涉是正确的, 形成干涉的两个必要条件是:频率相同和相位差恒定, 而没有限制波的种类, 因此,D 项正确。答案:ABD

【高中物理】光的干涉+课件+高二物理

(2)各种色光都能形成明暗相间的条纹，都在中央条纹处形成亮条纹，从而复合成白色条纹. (3)两侧条纹间距与各色光的波长成正比，条纹不能完全重合，这样便形成了彩色干涉条纹.
例3 在双缝干涉实验中，用绿色激光照射在双缝上，在缝后的屏幕上
显示出干涉图样.若要增大干涉图样中两相邻亮条纹的间距，可选用的方
数倍，即：|PS1－PS2|＝(2k－1)
λ 2
·(k＝1,2,3，…)
k为暗条纹的级次，从第1级暗条纹开始向两侧展开.
4.干涉图样 (1)单色光的干涉图样：干涉条纹是等间距的明暗相间的条纹. (2)白光的干涉图样：中央条纹是白色的，两侧干涉条纹是彩色条纹.
5.出现明暗条纹的判断 (1)亮条纹：当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的偶 (填“奇” 或“偶”)数倍时，出现亮条纹. (2)暗条纹：当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的奇 (填“奇” 或“偶”)数倍时，出现暗条纹.
都是中央亮条纹. 而分别由S1、S2射出的光到P1点的路程差刚好是橙光的一个波长，即|P1S1－P1S2|＝600 nm＝λ橙. 当换用波长为400 nm的紫光时，|P1S1－P1S2|＝600 nm ＝32 λ紫，则两列光波到达P1点时振动情况完全相反，即分别由S1、S2射出的光到达P1点时相互削弱，因此，在P1点出现暗条纹. 综上所述，选项B正确.
当Δr等于单色光半个波长的奇数倍时，
由S1和S2发出的光在P点互相抵消，出现暗条纹. 频率为f1的单色光的波长 λ1＝fc1＝5.30××1100814 m＝0.6×10－6 m＝0.6 μm，频率为f2的单色光的波长 λ2＝fc2＝7.35××1100814 m＝0.4×10－6 m＝0.4 μm.
面是光滑的，得到的干涉条纹是等间距的.如果被检测平面某处凹下，则

光的干涉(第02课时)(高中物理教学课件)

一.薄膜干涉
一.薄膜干涉
彩色的油膜
彩色的昆虫翅膀
彩色的金属的表面
彩色的照相机镜头
二.薄膜干涉的应用
1.检查平面
在被测平面上放一个透明的样板，在样板的一端垫一个薄片，使样板的标准平面与被测平面之间形成一个楔形空气薄层。用单色光从上面照射，空气层的上下两个表面反射的两列光波发生干涉。空气层厚度相同的地方，两列波的路程差相同，两列波叠加时相互加强或相互削弱的情况也相同。所以，如果被测表面是平的，干涉条纹就是一组平行的直线（图甲）；如果干涉条纹发生弯曲，就表明被测表面不平（图乙）。这种测量的精度可达10－6cm。问题：图乙中，弯曲的干涉条纹说明被检查的平面在此处是凹下还是凸出？答：凹下。（右边垫高，左凹右凸）问题：如果右侧垫两块薄片，条纹会发生什么变化？答：条纹变密
条件：亮条纹
暗条纹
: :
x x
2k
2 (2k
1)
2
k
0.1.2膜会观察到什么现象？
原理：薄膜上不同颜色的光的条纹的明暗位置不同，相互交错叠加。现象：明暗相间的彩色水平条纹（干涉中的色散）问题：要观察薄膜干涉应该在光源的同一侧还是光源的另一侧？
解：光和虚像间距2a相当于双缝间距
故表达式为：x l
2a
注意：洛埃镜存在半波损失，故中央是暗纹（平面镜延长线与光屏交点处）
祝你学业有成
2024年4月28日星期日8时27分43秒
比前表面反射光多半波长的奇数倍时满足条件
增透膜
2d (2k 1) d (2k 1) 0 ，(k 0.1.2...)
2
4n
最小厚度d 0 (介质中波长 1 )
4 4n
4

《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。

教科版高中物理选择性必修第一册精品课件第四章 4.光的干涉

Δs=(2k+1) (k=0,1,2,…),判断出 k 的取值,进而判断是第几条亮条纹或暗条纹。
2
4.双缝干涉图样的特点
(1)单色光的干涉图样
若用单色光作光源,则干涉条纹是明暗相间的条纹,且条纹间距相等。中央
为亮条纹,两相邻亮纹(或暗纹)间距离与光的波长有关,波长越大,条纹间距
越大。
(2)白光的干涉图样
3.薄膜干涉现象的应用
(1)等倾法检查平面平整度
原理:如图(c)所示,在被测平面上放一个透明的样板,在样板的一端垫一个
薄片,使样板的标准平面与被测平面之间形成一个楔形空气薄层。用单色
光照射时,空气层的上、下两个表面反射的两列光波发生干涉。空气厚度
相同的地方,两列波的路程差相同,两列波叠加时互相加强或减弱的情况相
若用白光作光源,则干涉条纹是彩色条纹,且中央条纹是白色的。这是因为:
①从双缝射出的两列光波中,各种色光都形成明暗相间的条纹,各种色光都
在中央条纹处形成亮条纹,从而复合成白色条纹。②两侧条纹间距与各色
光的波长成正比,即红光的亮纹间宽度最大、紫光的亮纹间宽度最小,即除
中央条纹以外的其他条纹不能完全重合,这样便形成了彩色干涉条纹。
2.薄膜干涉的特点
如图(b)甲所示,两板之间形成一层空气膜,用单色光从上向下照射,如果被
检测平面是平滑的,得到的干涉图样必是等间距的。如果被测表面某处凹
下,则对应亮条纹(或暗条纹)提前出现,如图(b)乙中P条纹所示;如果某处凸
起来,则对应条纹延后出现,如图(b)乙中Q所示。
(b)
(注:“提前”与“延后”不是指在时间上,而是指由左到右的位置顺序上)
屏上,可观察到的图像是图中的(
)
答案:D