光的干涉衍射课件.ppt

1、第三节 光的干涉光的干涉条件：光的干涉条件：两列光的频率相同、振动方向相同，相位差两列光的频率相同、振动方向相同，相位差恒定恒定加强点的判断方法：加强点的判断方法：托马斯杨双缝干涉托马斯杨双缝干涉单色光的干涉图样：单色光的干涉图样：白光的干涉图样：白光的干涉图样：光的干涉图样：光的干涉图样：单色光：单色光：明暗相间的条纹，且条纹间距相等。明暗相间的条纹，且条纹间距相等。两相邻亮纹（或暗纹）间距离与光的波长有关。两相邻亮纹（或暗纹）间距离与光的波长有关。光的干涉图样：光的干涉图样：白光：白光：干涉条纹是彩色条纹，且中央条纹是白色的。干涉条纹是彩色条纹，且中央条纹是白色的。1 1、下列关于双缝干涉

2、实验的说法中正确的是、下列关于双缝干涉实验的说法中正确的是A A单缝的作用是获得频率保持不变的相干光源单缝的作用是获得频率保持不变的相干光源B B双缝的作用是获得两个振动情况相同的相干光源双缝的作用是获得两个振动情况相同的相干光源C C光屏上距两缝的路程差等于半波长的整数倍处出光屏上距两缝的路程差等于半波长的整数倍处出现暗条纹现暗条纹D D在光屏上能看到光的干涉图样，但在双缝与光屏在光屏上能看到光的干涉图样，但在双缝与光屏之间的空间却没有干涉发生之间的空间却没有干涉发生2 2、由两个不同光源所发出的两束白光落在同一点、由两个不同光源所发出的两束白光落在同一点上，不会产生干涉现象这是因为上，不会

3、产生干涉现象这是因为()A A两个光源发出光的频率不同两个光源发出光的频率不同B B两个光源发出光的强度不同两个光源发出光的强度不同C C两个光源的光速不同两个光源的光速不同D D这两个光源是彼此独立的，不是相干光源这两个光源是彼此独立的，不是相干光源3、对两列光波在空中叠加，以下说法中正确的是A不同的色光有可能发生干涉现象B不同的色光不可能发生干涉现象C光的强度不同有可能发生干涉现象D光的强度不同不可能发生干涉现象4 4、在光的双缝干涉现象里，下列描述正确的是在光的双缝干涉现象里，下列描述正确的是)A A用白光做光的干涉实验时，偏离中央亮条纹较用白光做光的干涉实验时，偏离中央亮条纹较远的是波

4、长较长的红光远的是波长较长的红光B B用白光做光的干涉实验时，偏离中央亮条纹较用白光做光的干涉实验时，偏离中央亮条纹较远的是波长较短的紫光远的是波长较短的紫光C C相邻两亮条纹和相邻两暗条纹的间距是不等的相邻两亮条纹和相邻两暗条纹的间距是不等的D D在双缝干涉现象里，把入射光由红光换成紫光，在双缝干涉现象里，把入射光由红光换成紫光，相邻两个亮条纹间距将变宽相邻两个亮条纹间距将变宽第四节 实验用双缝干涉测量光的波长用双缝干涉测量光的波长一、实验目的一、实验目的1 1了解光波产生稳定的干涉现象的条件了解光波产生稳定的干涉现象的条件2 2观察白光及单色光的双缝干涉图样观察白光及单色光的双缝干涉图样3

5、 3测定单色光的波长测定单色光的波长2 2、相邻亮纹（或暗纹）间的距离与入射光之间的定、相邻亮纹（或暗纹）间的距离与入射光之间的定量关系：量关系：dLx 1 1、托马斯、托马斯杨双缝干涉原理杨双缝干涉原理二、实验原理二、实验原理三、实验器材三、实验器材光具座、光源、单缝、双缝、滤光片光具座、光源、单缝、双缝、滤光片(红、绿色红、绿色各一片各一片)、遮光筒、毛玻璃屏、测量头、遮光筒、毛玻璃屏、测量头(目镜、游目镜、游标尺、分划板、滑块、手轮标尺、分划板、滑块、手轮)，另外还有学生电，另外还有学生电源、导线、米尺源、导线、米尺光源滤光片 单缝 双缝遮光筒屏三、实验器材三、实验器材测量头测量头(目镜

6、、游标尺、分划板、手轮目镜、游标尺、分划板、手轮)五、注意事项五、注意事项1 1放置单缝和双缝时，必须使缝平行放置单缝和双缝时，必须使缝平行2 2要保证光源、滤光片、单缝、双缝和光屏的中心在要保证光源、滤光片、单缝、双缝和光屏的中心在同一条轴线上同一条轴线上3 3测量头的中心刻线要对应着亮测量头的中心刻线要对应着亮(或暗或暗)纹的中心纹的中心4 4要多测几个亮纹要多测几个亮纹(或暗纹或暗纹)中心间的距离，再求中心间的距离，再求x x.5 5调节的基本依据是：照在像屏上的光很弱，主要原调节的基本依据是：照在像屏上的光很弱，主要原因是灯丝与单缝、双缝、测量头与遮光筒不共轴所致；因是灯丝与单缝、双缝

7、、测量头与遮光筒不共轴所致；干涉条纹不清晰一般是因为单缝与双缝不平行干涉条纹不清晰一般是因为单缝与双缝不平行如图所示，在如图所示，在“用双缝干涉测光的波长用双缝干涉测光的波长”的实验中，的实验中，光具座上放置的光学元件有光源、遮光筒和其他元光具座上放置的光学元件有光源、遮光筒和其他元件，其中件，其中a a、b b、c c、d d各装置的名称依次是下列选项各装置的名称依次是下列选项中的中的_2.320mm2.320mm13.870mm13.870mm1.16mm1.16mm15.02mm15.02mm双缝干涉实验调整实验装置使得像屏上可以见到清晰的干涉条纹关于干涉条纹的情况，下列叙述正确的是()

8、A若将像屏向右平移一小段距离，屏上仍有清晰的干涉条纹B若将像屏向左平移一小段距离，屏上的干涉条纹将不会发生变化C若将像屏向上平移一小段距离，屏上仍有清晰的干涉条纹D若将像屏向上平移一小段距离，屏上的干涉条纹将不会发生变化ACDACD第五节 光的衍射水波、声波都会发生衍射现象，它们发生衍射的现象特征是什么？机械波的衍射机械波的衍射光可以绕过障碍物继续传播的现象叫光可以绕过障碍物继续传播的现象叫光的衍射光的衍射激激光光束束光的衍射光的衍射调节狭调节狭缝宽窄缝宽窄明显衍射条件：明显衍射条件：障碍物或孔的尺寸比波长小或跟波长差不多障碍物或孔的尺寸比波长小或跟波长差不多光的衍射光的衍射单缝衍射单缝衍射单

9、缝衍射条纹的特征1、中央亮纹宽而亮2、两侧条纹具有对称性，亮纹较窄、较暗单缝衍射单缝衍射观察下列衍射图样，分析衍射规律：观察下列衍射图样，分析衍射规律：单缝衍射单缝衍射单缝衍射单缝衍射单缝衍射单缝衍射 1、波长一定时，单缝窄的中央条纹宽，各条纹间距大 2、单缝不变时，光波波长大的（红光）中央亮纹越宽，条纹间隔越大 3、白炽灯的单缝衍射条纹为中央亮条纹为白色，两侧为彩色条纹，且外侧呈红色，内侧为紫色单缝衍射规律单缝衍射单缝衍射圆孔衍射圆孔衍射衍射图样的特点：衍射图样的特点：明暗相间的圆形条纹，中央为较大亮斑明暗相间的圆形条纹，中央为较大亮斑泊松亮斑泊松亮斑障碍物的衍射：障碍物的衍射：圆形阴影中心

10、有亮点圆形阴影中心有亮点衍射光栅是由许多等宽的狭缝等距离的排列起来形衍射光栅是由许多等宽的狭缝等距离的排列起来形成的光学仪器。可分为透射光栅和反射光栅成的光学仪器。可分为透射光栅和反射光栅衍射光栅衍射光栅(a)N=1(b)N=2(c)N=3(d)N=4双缝干涉实验调整实验装置使得像屏上可以见到清晰的干涉条纹关于干涉条纹的情况，下列叙述正确的是()A若将像屏向右平移一小段距离，屏上仍有清晰的干涉条纹B若将像屏向左平移一小段距离，屏上的干涉条纹将不会发生变化C若将像屏向上平移一小段距离，屏上仍有清晰的干涉条纹D若将像屏向上平移一小段距离，屏上的干涉条纹将不会发生变化ACDACDABS 1、孔较大时屏上出现清晰的光斑 2、孔较小时屏上出现衍射花样圆孔衍射圆孔衍射 不只是狭缝和圆孔，各种不同形状的物体都能使光发生衍射，以至使影的轮廓模糊不清，其原因是光通过物体的边缘而发生衍射的结果历史上曾有一个著名的衍射图样泊松亮斑圆屏衍射圆孔衍射钢针的衍射光的衍射光的衍射2.320mm2.320mm13.870mm13.870mm