《光的干涉》PPT课件

光的干涉 1 两列机械波 如声波 水波 发生干涉的条件是什么 2 两列波 振动情况步调相同 干涉时 振动最强的点和振动最弱的点条件是什么 一 双缝干涉 1 实验装置 相干光源 把点光源发出的一束光分成两束 能保证它们具有相同的频率和恒定的相位差 杨氏双缝干涉实验 2 单色光的双缝干涉的实验现象 1 等宽度 等间距 等亮度的明暗条纹 2 波峰与波峰 波谷与波谷叠加的区域振动最强 即出现明条纹 波峰与波谷叠加的区域振动最弱 即出现暗条纹 思考 若用蓝光在同样的装置中做双缝干涉实验 会得到什么图样呢 从两张照片中可以看出 红光的条纹间距 宽度 比蓝光大 那么 不同单色光的干涉条纹的间距 宽度 与哪些因素有关 三 双缝干涉的条纹间距 1 相邻两条亮纹 或暗纹 间的距离 这说明了相邻亮 或暗 条纹的间距相等 三 双缝干涉的条纹间距 2 近一步的实验表明 用单色光做实验 相邻亮 或暗 条纹的间距红光的最大 紫光的最小 观察不同单色光的双缝干涉条纹的情况 可以得到的信息 红光波长最大 紫光波长最小 光的波长的测定 在双缝干涉实验中 以下说法中正确的是 A 入射光波长越长 干涉条纹间距越大B 入射光波长越长 干涉条纹间距越小C 把入射光由绿光变成紫光 干涉条纹间距变小D 把入射光由绿光变成红光 干涉条纹间距变小 AC 四 七种单色光的综合性质对比 由大到小 由大到小 由小到大 光的折射 由小到大 红光到紫光七种单色光在同一种装置中的双缝干涉条纹间距是 拓展2 若用白光在同样的装置中做双缝干涉实验 2 分析说明用白光做杨氏双缝实验时 中央亮纹的边缘是什么颜色 3 分析说明用白光做杨氏双缝实验时 离中央最近的一条亮纹是什么颜色 红 紫 拓展1 它们在双缝正对的像屏的中央P处附近均为亮条纹还是暗条纹 1 其干涉图样是什么条纹 从大到小的 白光 蓝光 红光 双缝干涉 结论 单色光 白光在同样的装置中做双缝干涉实验 实验现象 1 不同单色光 屏中央出现亮纹 两侧出现间距 宽度 亮度相等的亮暗相间的条纹 2 白光 屏中央出现白色亮纹 其边缘为红光 紫光最靠近中央亮纹 两侧出现彩色条纹 1 在双缝干涉实验中 双缝到光屏上P点的距离之差 s 0 6 m 若分别用频率为f1 5 0 1014Hz和频率为f2 7 5 1014Hz的单色光垂直照射双缝隙 则P点出现条纹的情况是以下哪种 A 用频率f1的单色光照射时 P点出现明条纹B 用频率f2的单色光照射时 P点出现明条纹C 用频率f1的单色光照射时 P点出现暗条纹D 用频率f2的单色光照射时 P点出现暗条纹 AD 由C f得 1 C f1 0 6 m s 0 6 m 1明条纹 由C f得 2 C f2 0 4 m s 0 6 m 1 5 2暗条纹 肥皂泡看起来常常是彩色的 雨后公路积水上面漂浮的油膜 看起来也是彩色的 这些都是光的干涉产生的 竖直放置的肥皂膜上呈现彩色条纹 产生原因是当肥皂膜竖直放置 由于重力作用 膜上薄下厚 光照射到肥皂膜上 经前后膜两次反射 又叠加在一起 后膜反射光的路程比前膜反射多2倍膜厚 若膜厚度2倍等于波长整数倍 两列光波加强 呈现明纹 若某种膜厚度2倍等于半个波长奇数倍 此处两处两列波互相减弱 出现暗纹 膜厚度变化是连续的 就了现明暗相间条纹 薄膜干涉 产生原因 薄膜干涉 1 定义 由薄膜前后表面反射的两列光波叠加而成 用单色光照射肥皂薄膜时 发生光的干涉现象 这时 A 看到的干涉图样是明暗相间的条纹B 从光源所在同一侧才能看到干涉图样C 从光源的另一侧才能看到干涉图样D 从光源发出的光与肥皂膜表面反射的光发生干涉 形成干涉图样 AB 薄膜干涉的应用 a 干涉法检查平面 原理 在被检平面与透明样板间垫一个薄片 使其间形成一个楔形的空气薄层 当用单色光从上面照射时 入射光从空气层的上 下表面反射出两列光波 于是从反射光中看到干涉条纹 劈形空气薄层 标准样板 被检测平面 光在空气层的上下表面发生反射 这两束反射光发生干涉 如果被检测表面的平整的 将看到与底线平行的干涉条纹 检查工件的平整度 左凹右凸 b 增透膜 原理 当薄膜的厚度是入射光在薄膜中波长的 时 在薄膜的两个面上的反射光 光程差恰好等于半波长 因而相互抵消 达到减小反射光 增大透射光的作用 思考 增透膜能否将所有反射光都抵消 思考 怎样来确定增透膜的厚度 因为人的视觉最敏感的色光为绿光 所以增透膜的厚度为绿光在增透膜中波长的1 4 以增大绿光的透射强度 因为红光与紫光反射强度大 所以照相机的镜头常呈淡紫色或蓝色 照相机和望远镜 有种灯具俗称 冷光灯 用它照射物品处产生的热效应大大降低 这种灯降低热效应的原因之一是在灯泡后面放置的反光镜玻璃表面上镀一层薄膜 例如氧化镁 这种膜能消除不镀膜时玻璃表面反射回来的红外线热效应 以 表示此红外线的波长 则所镀膜的厚度最小应为 A 8 B 4 C 2 D B 如图所示是用于干涉法检查某块厚玻璃的上表面是否平的装置 所用单色光是用普通光源加滤光片产生的