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OPTICS 目录 CONTENTS 2 4 20 2020 章节梳理 光的干涉光的衍射几何光学 分波面干涉分振幅干涉 近场衍射远场衍射 反射成像折射成像 应用 迈克尔孙干涉仪牛顿环 平面衍射光栅 薄透镜成像 4 20 2020 光的干涉 强度最大 强度最小 观察屏上的光强分布 L S1 S2 d Y 观察屏上的光强分布 观察屏 S 单缝或孔 双缝或双孔 Y X 杨氏实验 于是 在杨氏双缝实验中的缝间距为 双缝到观察屏之间的距离为 菲涅耳双面镜 当屏移到A B 位置时 在屏上的P点应该出现亮条纹 光在镜子表面反射时有相位突变 劳埃德镜 Billet对剖透镜 对剖透镜 等倾干涉 由单色点光源引起的干涉现象 参考图1 19 光程差表示为 n1 n1 n2 A B C C d 等厚干涉 相消干涉 M2 M1 M2 B C l d0 迈克尔耳逊干涉仪中有一动臂 它可以由丝杠操纵而作长程平移这特别适用于对长度作精密测量 设动镜M2平移由C B 空间长度为l 于是 动臂光程改变量为干涉场中固定点的光程改变量为 这导致该处干涉强度变化了N次 即求得待测长度 迈克耳逊干涉仪 牛顿环 菲涅耳半波带菲涅耳衍射 半波带的概念 如图2 3所示 将波面分为许多环形带 使得每两个相邻带的边缘到观察点的距离相差半个波长 相位差为 这样分成的环形带称为菲涅耳半波带 简称半波带 r0 P S O 夫琅禾费单缝衍射 缝数N 5时光栅衍射的光强分布图 中央亮纹 次极大 极小值 平面衍射光栅 光在球面上的反射和折射 图示 单个折射面成像系统的笛卡尔符号规则 牛顿公式高斯公式 高斯公式 牛顿公式 物点在物方焦点左侧 物距为负 像点在像方焦点右侧 像距为正 薄透镜 牛顿公式 薄透镜横向放大倍率 推导横向放大倍率 定义为像高与物高之比 近轴物近轴光线成像条件 球面反射 近轴物近轴光线成像条件 球面折射 例1 4 20 2020 考察点 干涉牛顿环 例2 4 20 2020 考察点 衍射夫琅禾费衍射 例3 4 20 2020 考察点 几何光学球面折射反射 4 20 2020 25 建议 多问 多想
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