光学习题课-自测课件

可见光波长范围干涉分波阵面法分振幅法杨氏干涉等倾干涉、等厚干涉nr为介质中与路程r相应的光程。位相差与光程差:两相干光源同位相，干涉条件··abnr介质可见光波长范围干涉分波阵面法分振幅法杨氏干涉等倾干涉、等厚干1杨氏干涉D>>d洛埃镜验证了反射时有半波损失存在薄膜干涉增透膜反射光干涉相消增反膜反射光干涉相长杨氏干涉D>>d洛埃镜验证了反射时有半波损失存在薄膜干涉2根据具体情况而定劈尖干涉牛顿环相邻明纹（暗纹）间的厚度差条纹间距（明纹或暗纹）Leekek+1明纹暗纹n根据具体情况而定劈尖干涉牛顿环相邻明纹（暗纹）间的厚度3迈克耳逊干涉仪衍射用菲涅耳半波带法解释单缝衍射现象迈克耳逊干涉仪衍射用菲涅耳半波带法解释单缝衍射现象4暗明

中央两侧第一暗条纹之间的区域，称做零极（或中央）明条纹光栅衍射光栅衍射明条纹位置满足：

(a+b)sin

=k

k=0,±1,±2,±3···

光栅公式(a+b)(sinsin0

)=kk=0,±1,±2,±3···暗明中央两侧第一暗条纹之间的区域，称做零极（5asin

=k'

k'=0,±1,±2,···(a+b)sin

=k

k=0,±1,±2,···即：k

就是所缺的级次光栅主极大单缝衍射极小条件偏振马吕斯定律强度为的线偏振光通过偏振片后,出射光的强度为缺级asin=k'k'=0,±1,±2,···6自然光部分偏振光部分偏振光自然光线偏振光部分偏振光自然光部分部分自然光线偏振光部分偏振光7解：因为故上下表面皆无半波损失，则光程差：解：因为故上下表面皆无半波损失，则光程差：8相干条件：频率相同，振动方向相同，相位差恒定解：已知：得：相干条件：频率相同，振动方向相同，相位差恒定解：已知：得：9解:由于镜面的反射使反射光出现半波损失,因而在屏幕P上原来的明条纹会变成暗条纹,原来的暗条纹变成了明条纹.解:由于镜面的反射使反射光出现半波损失,因而在屏幕P上原10解:如图,此装置中左边无半波损失,因此左边为明斑;而右边有半波损失,因此右边为暗斑.k是否取零，要看上式是否能成立解:如图,此装置中左边无半波损失,因此左边为明斑;而右边11未加加入未加加入12中央明纹宽度中央明纹宽度13光学习题课-自测课件14光学习题课-自测课件15显然当k1=5,10,15…等整数时,k2=3,6,9……(a+b)(sinsin0

)=kk=0,±1,±2,±3···解:显然当k1=5,10,15…等整数时,k2=3,6,9…16光学习题课-自测课件1718.如果两偏振片堆叠在一起，且两偏振化方向之间的夹角为60，假设二者对光无吸收，光强为I0的自然光垂直入射在偏振片上，则出射光光强为：（A）（B）（C）（D）解：偏振化方向起偏片检偏片自然光18.如果两偏振片堆叠在一起，且两偏振化方向之间的夹角为6018光学习题课-自测课件19解：带箭头的表示光矢量的振动方向，黑色无箭头的表示透光轴方向（偏振化方向）解：带箭头的表示光矢量的振动方向，黑色无箭头的表示透光轴方向20光学习题课-自测课件2122：一束光是自然光和线偏振光的混合光，让它垂直通过一偏振片，若以此入射光束为轴旋转偏振片，测得透射光强度最大值是最小值的5倍，那么入射光中自然光与线偏振光的光强比值为

。偏振片自然光I自偏振光I偏解：22：一束光是自然光和线偏振光的混合光，让它垂直通过一偏振片22当入射角为布儒斯特角时，反射线和折射线互相垂直，即有n2n1解：若反射光为完全偏振光，则入射角i0为布儒斯特角。

当入射角为布儒斯特角时，反射线和折射线互相垂直，即有n2n12324如图所示，一自然光自空气射到一块平板玻璃上，设入射角为起偏角，则在界面2处的反射光透过玻璃后的光线2中振动方向是（A）垂直于纸面，（B）平行于纸面，（C）以上两个方向的振动均有，（D）光线2不存在。解：由布儒斯特定律

这说明在界面2处的反射角是起偏角，即界面2的反射光的光振动是垂直于入射面的，从而其透射光亦为垂直于入射面的光振动。即应选（A）。n1n2n1024如图所示，一自然光自空气射到一块平板玻璃上，设入射角为24光学习题课-自测课件25解：显然有：解：在介质中时：0.75参考下页：条纹间距的推导过程解：显然有：解：在介质中时：0.75参考下页：条纹间距的推导26明纹中心位置:暗纹中心位置:杨氏双缝干涉条纹位置和间距Loxpd相邻明（暗）纹间距：n为系统所在介质的折射率明纹中心位置:暗纹中心位置:杨氏双缝干涉条纹位置和间距Lox27解：解:暗环条件为:则第四个暗环对应的空气膜厚度为:介质解：解:暗环条件为:则第四个暗环对应的空气膜厚度为:介28L解：由劈尖干涉的暗纹条件可得：L解：由劈尖干涉的暗纹条件可得：29相干叠加相干叠加子波相干叠加相干叠加子波30光学习题课-自测课件31解:单缝衍射暗纹条件为:解:单缝衍射暗纹条件为:32解:单缝衍射暗纹条件为:单缝解:单缝衍射暗纹条件为:单缝33缺级缺级34光学习题课-自测课件35相互平行相互平行36光学习题课-自测课件37可见光波长范围干涉分波阵面法分振幅法杨氏干涉等倾干涉、等厚干涉nr为介质中与路程r相应的光程。位相差与光程差:两相干光源同位相，干涉条件··abnr介质可见光波长范围干涉分波阵面法分振幅法杨氏干涉等倾干涉、等厚干38杨氏干涉D>>d洛埃镜验证了反射时有半波损失存在薄膜干涉增透膜反射光干涉相消增反膜反射光干涉相长杨氏干涉D>>d洛埃镜验证了反射时有半波损失存在薄膜干涉39根据具体情况而定劈尖干涉牛顿环相邻明纹（暗纹）间的厚度差条纹间距（明纹或暗纹）Leekek+1明纹暗纹n根据具体情况而定劈尖干涉牛顿环相邻明纹（暗纹）间的厚度40迈克耳逊干涉仪衍射用菲涅耳半波带法解释单缝衍射现象迈克耳逊干涉仪衍射用菲涅耳半波带法解释单缝衍射现象41暗明

中央两侧第一暗条纹之间的区域，称做零极（或中央）明条纹光栅衍射光栅衍射明条纹位置满足：

(a+b)sin

=k

k=0,±1,±2,±3···

光栅公式(a+b)(sinsin0

)=kk=0,±1,±2,±3···暗明中央两侧第一暗条纹之间的区域，称做零极（42asin

=k'

k'=0,±1,±2,···(a+b)sin

=k

k=0,±1,±2,···即：k

就是所缺的级次光栅主极大单缝衍射极小条件偏振马吕斯定律强度为的线偏振光通过偏振片后,出射光的强度为缺级asin=k'k'=0,±1,±2,···43自然光部分偏振光部分偏振光自然光线偏振光部分偏振光自然光部分部分自然光线偏振光部分偏振光44解：因为故上下表面皆无半波损失，则光程差：解：因为故上下表面皆无半波损失，则光程差：45相干条件：频率相同，振动方向相同，相位差恒定解：已知：得：相干条件：频率相同，振动方向相同，相位差恒定解：已知：得：46解:由于镜面的反射使反射光出现半波损失,因而在屏幕P上原来的明条纹会变成暗条纹,原来的暗条纹变成了明条纹.解:由于镜面的反射使反射光出现半波损失,因而在屏幕P上原47解:如图,此装置中左边无半波损失,因此左边为明斑;而右边有半波损失,因此右边为暗斑.k是否取零，要看上式是否能成立解:如图,此装置中左边无半波损失,因此左边为明斑;而右边48未加加入未加加入49中央明纹宽度中央明纹宽度50光学习题课-自测课件51光学习题课-自测课件52显然当k1=5,10,15…等整数时,k2=3,6,9……(a+b)(sinsin0

)=kk=0,±1,±2,±3···解:显然当k1=5,10,15…等整数时,k2=3,6,9…53光学习题课-自测课件5418.如果两偏振片堆叠在一起，且两偏振化方向之间的夹角为60，假设二者对光无吸收，光强为I0的自然光垂直入射在偏振片上，则出射光光强为：（A）（B）（C）（D）解：偏振化方向起偏片检偏片自然光18.如果两偏振片堆叠在一起，且两偏振化方向之间的夹角为6055光学习题课-自测课件56解：带箭头的表示光矢量的振动方向，黑色无箭头的表示透光轴方向（偏振化方向）解：带箭头的表示光矢量的振动方向，黑色无箭头的表示透光轴方向57光学习题课-自测课件5822：一束光是自然光和线偏振光的混合光，让它垂直通过一偏振片，若以此入射光束为轴旋转偏振片，测得透射光强度最大值是最小值的5倍，那么入射光中自然光与线偏振光的光强比值为

。偏振片自然光I自偏振光I偏解：22：一束光是自然光和线偏振光的混合光，让它垂直通过一偏振片59当入射角为布儒斯特角时，反射线和折射线互相垂直，即有n2n1解：若反射光为完全偏振光，则入射角i0为布儒斯特角。

当入射角为布儒斯特角时，反射线和折射线互相垂直，即有n2n16024如图所示，一自然光自空气射到一块平板玻璃上，设入射角为起偏角，则在界面2处的反射光透过玻璃后的光线2中振动方向是（A）垂直于纸面，（B）平行于纸面，（C）以上两个方向的振动均有，（D）光线2不存在。解：由布儒斯特定律

这说明在界面2处的反射角是起偏角，即界面2的反射光的光振动是垂直于入射面的，从而其透射光亦为垂直于入射面的光振动。即应选（A）。n1n2n1024如图所示，一自然光自空气射到一块平板玻璃上，设入射角为61光学习题课-自测课件62解：显然有：解：在介质中时：0.75参考下页：条纹间距的推导过程解：显然有：解：在介质中时：0.75参考下页：条纹间距的推导63明纹中心位置:暗纹中心位置:杨氏双缝干涉条纹位置和间距Loxpd相邻明（暗）纹间距：n为系统所在介质的折射率明纹中心位置:暗纹中心位置:杨氏双缝干涉条纹位置和间距Lox64解：解: