光的干涉教学设计.doc

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光的干涉教学设计

光的干涉--

（―）引入新课

通过机械波的干涉和衍射现象产生的条件和现象引入光

的干涉和衍射

（二）教学过程（需要重点强调的主要知识点）

1、实现新旧知识迁移是掌握双缝干涉的关键干涉和衍射是波的特

有现象，确定某种物理过程是不是波

动，就看它有没有干涉现象和衍射现象产生，只有观察到光的干涉现象和衍射现象，才能确认光具有波动性在学习双缝干涉前，应回顾下列有关机械波的知识:

a、两列波彼此相遇后，仍像相遇以前一样，各自保持原

有的波形，继续向前传播;

b、在两列波重叠的区域里，任何一个质点的总位移都等

于两列波分别引起的位移矢量和;

C、频率相同的两列波叠加，使某些区域的振动加强，某

些区域的振动减弱，并且振动加强和振动减弱的区域互相间隔，这种现象叫波的干涉;

d、要得到稳定的干涉图样，两个波源必须是相干波源

2、掌握了上述波的共同性后，再分析光的特殊性.

由于物质发光的特殊性，任何两个独立的光源发出的光相

叠加均不能产生干涉现象怎样才能得到相干光源呢？双缝干涉就是成功的

一例.在双缝干涉实验中，光从单缝射到双缝上，形成了两个振动情况总是相同的相干光源，它们在光屏上叠加就出现干涉图样.

上述思维过程，不仅能顺利地掌握双缝干涉，同时为研究

薄膜干涉打好了基础

（1）双缝干涉

两个独立的光源发出的光不是相干光，双缝干涉的装置使

束光通过双缝后变为两束相干光，在光屏上相通形成稳定的干涉条纹.

在双缝干涉实验中，光屏上某点到双缝的路程差为半波长

的偶数倍时，该点出现亮条纹；光屏上某点到双缝的路程差为半波长的奇数倍时，该点出现暗条纹.

a、对干涉图样的研究可知：相邻两条明条纹（暗条纹）

中心距离与屏到双缝的距离I成正比；与双缝间距离d成反比;

与照射光的波长成正比.

b、在实验装置不变的情况下化、d不变），由于红光的波

长大于紫光的波长

,所以红光产生的干涉条纹间距较大，紫光产生的干涉条纹间距较小；初步了解通过双缝干涉测波长的原理.

C、用白光进行干涉实验，各种单色光在光屏中央均为明

纹，中央亮纹是各色光复合而成，所以是白色的.各色光由于波

长不同，在光屏上产生的其它各级亮纹的位置均不相同，所以其它各级亮纹是彩色的.

(2)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.

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.

b、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.

C、薄膜于涉在技术上可以检查镜面和精密部件表面形状;

精密光学过镜上的增透膜(当增透膜的厚度是入射光在膜中波长的1/4时，透镜上透光损失的能量最小，增强了透镜的透光能

3、光的衍射光离开直线路径绕到障碍物几何阴影里去的现象叫光

的

衍射.只有当小孔、单缝或小屏的尺寸小于波长或和波长差不多时，才能观察到明显的衍射现象.