1、可见光波长范围可见光波长范围0A7600 3900干涉干涉分波阵面法分波阵面法分振幅法分振幅法杨氏干涉杨氏干涉等倾干涉、等厚干涉等倾干涉、等厚干涉 2 nr为介质中与路程为介质中与路程 r r 相应的相应的光程。光程。位位相差与光程差相差与光程差:,k 212)(k加加强强（明明）210,k 两相干光源同位相，干涉条件两相干光源同位相，干涉条件减减弱弱（暗暗）210,k abnr 介质介质杨氏干涉杨氏干涉sinnd Dxnd D d1S2SDxd1r2rpo dnDxxxkk 1洛埃镜洛埃镜验证了反射时有半波损失存在验证了反射时有半波损失存在薄膜干涉薄膜干涉增透膜增透膜反射光干涉相消反射光干涉
2、相消增反膜增反膜反射光干涉相长反射光干涉相长根据具体根据具体情况而定情况而定2/cos22 en反恒恒定定）厚厚度度均均匀匀（e对对应应等等倾倾干干涉涉劈尖干涉劈尖干涉 牛顿环牛顿环2/22 en反ne2 相邻明纹（暗纹）间的厚度差相邻明纹（暗纹）间的厚度差条纹间距（明纹或暗纹）条纹间距（明纹或暗纹）nL2 L eekek+1明明纹纹暗暗纹纹neoRreRr22 2/22 en反迈克耳逊干涉仪迈克耳逊干涉仪2kd衍射衍射用菲涅耳半波带法解释单缝衍射现象用菲涅耳半波带法解释单缝衍射现象ka sin2/)12(sin ka2,1k暗暗明明sin fx 中央两侧第一暗条纹之间的区域，中央两侧第一暗条
3、纹之间的区域，称做零极称做零极（或中央）明条纹（或中央）明条纹光栅衍射光栅衍射光栅衍射明条纹位置满足：光栅衍射明条纹位置满足：(a+b)sin =k k=0,1,2,3 光栅公式光栅公式(a+b)(sin sin 0)=k k=0,1,2,3 a sin =k k=0,1,2,(a+b)sin =k k=0,1,2,即即：k 就是所缺的级次就是所缺的级次光栅主极大光栅主极大单缝衍射单缝衍射极小条件极小条件偏振偏振20cosII 马吕斯定律马吕斯定律 强度为强度为 的线偏振光通过偏的线偏振光通过偏振片后振片后,出射光的强度为出射光的强度为0Ikabak 缺级缺级1n2ni r 自然光自然光部分部
4、分偏振光偏振光部分部分偏振光偏振光0i 1n2n自然光自然光线偏振光线偏振光部分偏振光部分偏振光120nni tg20 ien22 2en24321nnn解：因为解：因为故上下表面皆无半波损失，则光程差：故上下表面皆无半波损失，则光程差：相干条件：相干条件：频率相同，振动方向相同，相位差恒定频率相同，振动方向相同，相位差恒定解：已知：解：已知：m106000m3m102-103 Dd得：得：dDx mm9.0m10910600010234103解解:由于镜面的反射使反射光由于镜面的反射使反射光出现半波损失出现半波损失,因而在屏幕因而在屏幕P上上原来的明条纹会变成暗条纹原来的明条纹会变成暗条纹,
5、原原来的暗条纹变成了明条纹来的暗条纹变成了明条纹.解解:如图如图,此装置中左边无此装置中左边无半波损失半波损失,因此左边为明斑因此左边为明斑;而右边有半波损失而右边有半波损失,因此右因此右边为暗斑边为暗斑.暗环附2,12)12(2kke明环附2,12kkek k 是否取零，要看上式是否能成立是否取零，要看上式是否能成立krr)(212)1()(212krnddrdn)1(21M2M1r2r未加未加加入加入dsinaaffx2sin2fax20.22100.110233m6105.0中央明纹宽度中央明纹宽度21212IIIII kba sin)(kbasin)(2211kk11211253750
6、450kkkk.2,1,0k显然当显然当k1=5,10,15等整数时等整数时,k2=3,6,9(a+b)(sin sin 0)=k k=0,1,2,3 解解: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）80I（B）830I（C）40I（D）430I解：解：III IcosII出出偏振化方向偏振化方向起偏片起偏片检偏片检偏片0I2I自然光自然光201II 02045cos2II 1P2P0I201cosII)2(cos212 II2sin420I解：解：带箭头的表示光矢量的振动方向，黑色无箭头的表带
7、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）示透光轴方向（偏振化方向）0I1I2I1P2P1P3P2P030201II 021230cosII022360cosII 22：一束光是自然光和线偏振光的混合光，让它垂直通：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射光强度最大值是最小值的5倍，那么入射光中自然光倍，那么入射光中自然光与线偏振光的光强比值为与线偏振光的光强比值为 。偏振片偏振片自然光自然光I自自偏振光偏振光I偏偏maxIminI5minma
8、xII解：解：22minmax自偏自IIIII当入射角为布儒斯特角当入射角为布儒斯特角时，反射线和折射线互时，反射线和折射线互相垂直，即有相垂直，即有2/00in2n10i0r解：若反射光为完全偏振光，则入射角解：若反射光为完全偏振光，则入射角i0 0为布儒斯特角为布儒斯特角。2424如图所示，一自然光自空气射到一块平板玻璃上，设入射如图所示，一自然光自空气射到一块平板玻璃上，设入射角为起偏角，则在界面角为起偏角，则在界面2 2处的反射光透过玻璃后的光线处的反射光透过玻璃后的光线2 2中振动中振动方向是方向是（A A）垂直于纸面，）垂直于纸面，（B B）平行于纸面，）平行于纸面，（C C）以上
9、两个方向的振动均有，）以上两个方向的振动均有，（D D）光线）光线2 2不存在。不存在。解：由布儒斯特定律解：由布儒斯特定律120nntgi 200i而002itgtg故 这说明在界面这说明在界面2 2处的反射角处的反射角 是起偏角，即界面是起偏角，即界面2 2的反射光的光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（振动。即应选（A A）。）。n1n2n1 0i0ctgi21nn012060nntg解：显然有解：显然有：dDx NDND ND解：在介质中时解：在介质中时：mm43 nxdnDx0.75参考
10、下页：条纹间距的推导过程参考下页：条纹间距的推导过程)(sinLxLLtgx 0,1,2,Lxkknd(21)1,2,3,2Lxkknd sinndk sin(21)2ndkLoxp1r2rsinnddS2S1SLd 相邻明（暗）纹间距：相邻明（暗）纹间距：Lxndn为系统所在为系统所在介质的折射率介质的折射率 3解：解：4)(12 rrn33.134n暗环2,1,02)12(22kke解解:暗环条件为暗环条件为:24ke 则第四个暗环对则第四个暗环对应的空气膜厚度应的空气膜厚度为为:m2.1m101200026000410m2.133.1介质介质312 rr2r1r暗2,1,02)12(22
11、kke2kek LeL2L解：由劈尖干涉的暗纹条件可得：解：由劈尖干涉的暗纹条件可得：Lek 1Lek 12 L212 hn)1(2相干叠加相干叠加相干叠加相干叠加子波子波afx20m339102.1106.0106006.023sinaafx323mm6.3mm2.1mm6.3解解:单缝衍射暗纹条件为单缝衍射暗纹条件为:kasinmm106.7105310632822210 xfkasinfx akf解解:单缝衍射暗纹条件为单缝衍射暗纹条件为:akffxsinnm5004.031041015.033fkxakasinEAB单缝单缝fxopa1sin)(kba2sinka21kabak.2,12k22k.4,21k.5,4,3,2,1,01k.5,3,1,01k.5,3,1,01k.5,4,3,2,1,01k缺级缺级3,1,01 k1sinkdsinaadk 13132,1,01k1202cos2II 2202cos2II 21222)coscos(II相互平行相互平行55.05.000III210II
