高二物理选择性必修一4.3光的干涉

4.3光的干涉第

四

章

光水波的干涉如果两列机械波的频率相同,相位差恒定,振动方向相同就会发生干涉。光是一种电磁波，那么光也应该会发生干涉现象。怎样才能观察到光的干涉现象呢在暗室中用氦氖激光器发出的红色激光照射金属挡板上的两条平等的狭缝,在后面的屏上观察光的干涉情况光的干涉实验最早是英国物理学家托马斯·杨在1801年成功完成的。那时没有激光，他用强光照亮一条狭缝，通过这条狭缝的光再通过双缝，发生干涉。一

光的双缝干涉

对装置的要求：单缝双缝S1SS2屏屏上形成的明暗相间条纹叫做干涉图样2双缝很近1双缝S1、S2到单缝S的距离相等获得线光源双缝的作用是获得两个振动情况完全相同的光源，叫相干光源单色激光束屏（一）双缝干涉图样图样有何特征？S1S2亮条纹的中心线暗条纹的中心线双缝明暗相间的条纹条纹间距相等第一条亮纹第一条暗纹（二）解释光的双缝干涉现象SS2S1r1r2P0由于S1和S2发出的两列波到达P0点的路程一样，所以这两列波的波峰或波谷同时到达P0点，也就是相位仍然相同。在这点，两列波叠加后相互加强，因此这里出现亮条纹。P1对于更远一些的P2点，来自两个狭缝的光波的路程差增大，如果路程差正好等于波长λ、2λ、3λ、……时，这两列波的波峰或波谷同时到达这点，它们相互加强，也出现亮条纹。所以，当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的偶数倍时(即恰好等于波长的整数倍时),两列波在这点相互加强,这里出现亮条纹.n=0,1,2,3……（二）解释光的双缝干涉现象SS2S1r1r2P0P2S1和S2发出的两列波到达P2点的路程不相同，如果路程差正好是半个波长

，那么，当一列波的波峰到达P2时，另一列波正好在这里出现波谷。这时两列波叠加的结果是相互抵消，于是这里出现暗条纹。所以，当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的奇数倍时,两列波在这点相互消弱,这里出现暗条纹.n=0,1,2,3……相邻两条亮条纹或暗条纹的中心间距是S2S1dθxP1P0l当两列波的路程差为波长的整数倍二

干涉条纹和光的波长之间的关系

红光的干涉图样蓝光的干涉图样条纹间距大小的影响因素根据公式可知，条纹之间的距离与光波的波长成正比，因此能够断定：在其他条件不变的情况下，不同颜色的光，条纹间距不同。波长大的，条纹间距大。根据公式可以测出波长用肥皂膜做薄膜干涉实验步骤：（1）点燃酒精灯，并在酒精灯火焰里洒一些食盐（2）用金属环在肥皂液中浸一下，制成肥皂薄膜（3）在火焰的同侧观察火焰在薄膜中的反射像会看到明暗相间的条纹三

薄膜干涉光程差为波长的整数倍，形成亮条纹。光程差为半波长的奇数倍，形成暗条纹。（一）解释薄膜干涉现象前反射面后反射面肥皂液膜来自前后两个面的反射光相互叠加，发生干涉明暗明（二）薄膜干涉的应用在光学元件表面镀一层特定百度的薄膜，增加光的透射或者反射。可以利用薄膜干涉的原理对镜面或其他精密的光学平面的平滑度进行检测。1、劈尖干涉是一种薄膜干涉，其装置如图所示。将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夹入两张纸片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜。当光垂直入射后，从上往下看到的干涉条纹如图所示。若将装置中的纸片抽出一张，则当光垂直入射到新的劈形空气薄膜后，从上往下观察到的干涉条纹将（

）A.变疏

B.变密

C.不变

D.消失A练吧2、有关光学仪器上镜头的增透膜，下列说法正确的是(多选)（）

A．增透膜是为了减少光的反射损失而增强透光的强度；

B．增透膜的厚度等于入射光在真空中波长的1/4；

C．增透膜的厚度等于入射光在薄膜中波长的1/4；D．增透膜的