《理科物理光学》PPT课件.ppt

2012 12 14 刘庆国 光的干涉 1 1 光程 1 ne 光在媒质中传播的距离与媒质折射率的乘积 按位相变化相同 把光在的媒质中的传播距离折算到真空中传播的距离 2 光程的物理意义 5 透镜与光程差 光路中的透镜不引起附加的光程差 3 位相差与光程差 4 条纹移动与光程差 条纹移动条数 小结 条纹移动距离 2012 12 14 刘庆国 光的干涉 2 小结 2012 12 14 刘庆国 光的干涉 3 要求 1 理解光程的物理意义 掌握其计算方法 2 掌握半波损失与光程的关系 3 了解透镜不引起附加光程差的物理意义 4 掌握劈尖干涉实验的基本装置及干涉条纹位置的计算 5 掌握劈尖干涉的条纹间距计算方法 2012 12 14 刘庆国 光的干涉 4 艾萨克 牛顿 英 1642 12 24 1727 03 20 22 7 2牛顿环的干涉 牛顿环的干涉图样 2012 12 14 刘庆国 光的干涉 5 1 牛顿环的构成 平板玻璃 平凸透镜R平凸透镜的曲率半径r干涉环纹半径e两块透镜间的空气层的厚度 单色平行光垂直入射 形成两条反射光 满足相干条件 22 7 2牛顿环的干涉 2012 12 14 刘庆国 光的干涉 6 干涉图样 形成中心暗斑 明环条纹半径 2 牛顿环的干涉图样 明暗相间的同心圆环 里疏外密 22 7 2牛顿环的干涉 2012 12 14 刘庆国 光的干涉 7 暗环纹之间的距离 3 牛顿环条纹特点 1 同心圆环 k大 r大2 内疏外密 k大 r小3 反射光干涉条纹 中心为暗斑透射光干涉条纹 中心为亮斑 暗环条纹半径 演示20 6牛顿环实验装置及干涉图样 mpg 22 7 2牛顿环的干涉 2012 12 14 刘庆国 光的干涉 8 解 牛顿环暗环条件 2012 12 14 刘庆国 光的干涉 9 20 8薄膜光学 肥皂泡 油膜 2012 12 14 刘庆国 光的干涉 10 薄膜光学是20世纪60年代兴起的一门应用光学技术 生活中的例子 水面上的油膜 肥皂泡在阳光下呈现美丽的彩色 上述现象是由于薄膜的干涉形成的 现代技术应用 真空镀膜技术 20 8薄膜光学 2012 12 14 刘庆国 光的干涉 11 真空镀膜技术 20 8薄膜光学 2012 12 14 刘庆国 光的干涉 12 1 增透膜 理论上可以证明 当时 c1无半波损失 c2有半波损失 透射光满足加强条件 选用材料 20 8薄膜光学 2012 12 14 刘庆国 光的干涉 13 解 对人眼睛最敏感的可见光是黄绿色光 镀膜困难 演示20 7增透膜 mpg 2012 12 14 刘庆国 光的干涉 14 2 增反膜 演示20 8增反膜 mpg 20 8薄膜光学 2012 12 14 刘庆国 光的干涉 15 反射光加强 反射光减弱 联立得 解 分析半波损失 2012 12 14 刘庆国 光的干涉 16 专业照相机镜头表面镀上增透膜 增透光为黄绿色光 反射光是蓝色的 看起来是蓝色的 专业照相机要求在光线较暗的情况下能够拍摄运动的对象 为了提高照相机镜头的成像质量 消除各种像差 照相机的镜头一般由多片透镜组成 1 使用闪光灯 距离远时不适用 不允许时不适用2 降低快门速度 拍摄对象运动速度较快时不适用3 开大光圈 景深会缩小 拍摄场面较大时不适用4 提高胶卷的感光速度GB21 24 27DIN ASA100 200 400 5 使用增透膜 充分利用景物的自身发光 为避免底片曝光不足 采取哪些措施 应用举例 增透膜 20 8薄膜光学 2012 12 14 刘庆国 光的干涉 17 2 等厚干涉之二 牛顿环 暗环纹半径 明环条纹半径 干涉条纹 内疏外密 明暗相间的同心圆环 反射光干涉中心为暗斑 半波损失 小结 2012 12 14 刘庆国 光的干涉 18 3 增透膜 反射光线b1 b2相互减弱 折射光线c1 c2相互加强 时反射光完全相消 在普通玻璃表面上镀上一层薄膜 平行光在薄膜的上下两个分界面上会发生多次反射和折射 反射光减弱 透射光加强 低膜 当薄膜的厚度满足 2012 12