1、 大學物理大學物理 第第十一十一章章 光學光學 *重點與知識點重點與知識點*理學院物理系 王 強2021年10月31日星期日波動光學波動光學 小結小結* *重點與知識點重點與知識點* * 大學物理大學物理 第第十一十一章章 光學光學 *重點與知識點重點與知識點*理學院物理系 王 強2021年10月31日星期日一一、光的干涉光的干涉（一）、（一）、光程與光程差光程與光程差 光連續通過幾種透明光連續通過幾種透明介介質的光程質的光程: : iiirnl11rn22rn33rn1 1、光程：、光程：nrl 光通過某一光通過某一介介質的光程等于光在相同質的光程等于光在相同時間里在真空中所傳播的幾何路程時

2、間里在真空中所傳播的幾何路程: 大學物理大學物理 第第十一十一章章 光學光學 *重點與知識點重點與知識點*理學院物理系 王 強2021年10月31日星期日2、光程差、光程差 ：真空中的波長真空中的波長1n2n1sP1r2s2r212jjjiiirnrn一一、光的干涉光的干涉（一）、（一）、光程與光程差光程與光程差 大學物理大學物理 第第十一十一章章 光學光學 *重點與知識點重點與知識點*理學院物理系 王 強2021年10月31日星期日3 3、光的光的干涉加強干涉加強與與減弱減弱的條件：的條件：1) ) 干涉加強干涉加強( (明紋明紋) ): : , 2 , 1 , 0,2kk ,2,1 ,0,

3、22kk2) ) 干涉減弱干涉減弱( (暗暗紋紋) ): : , 2 , 1 , 0,) 12(kk ,2,1 ,0,2)12(kk一一、光的干涉光的干涉（一）、（一）、光程與光程差光程與光程差 大學物理大學物理 第第十一十一章章 光學光學 *重點與知識點重點與知識點*理學院物理系 王 強2021年10月31日星期日（二）、（二）、楊氏雙縫干涉楊氏雙縫干涉121122)()(rrrSSnrSSn光程差光程差:12rr sindtand很小dxddxddddsood1Sx1rr2r2SPx1n空氣：一一、光的干涉光的干涉 大學物理大學物理 第第十一十一章章 光學光學 *重點與知識點重點與知識點*

4、理學院物理系 王 強2021年10月31日星期日（二）、（二）、楊氏雙縫干涉楊氏雙縫干涉p1s2ssxood1r2rd r1) ) 干涉加強干涉加強( (明紋明紋) ): : , 2 , 1 , 0,2kk ,2, 1 ,0,22kk明條紋明條紋的位置的位置: ,2, 1 ,0,22kddkx2dxd k 稱為稱為:條紋的條紋的級數級數一一、光的干涉光的干涉 大學物理大學物理 第第十一十一章章 光學光學 *重點與知識點重點與知識點*理學院物理系 王 強2021年10月31日星期日（二）、（二）、楊氏雙縫干涉楊氏雙縫干涉p1s2ssxood1r2rd r2dxd2) )干涉減弱干涉減弱( (暗暗

5、紋紋):): , 2, 1 , 0,)12(kk ,2, 1 ,0,2)12(kk暗條紋暗條紋的位置的位置: ,2,1,2)12(kddkx一一、光的干涉光的干涉 大學物理大學物理 第第十一十一章章 光學光學 *重點與知識點重點與知識點*理學院物理系 王 強2021年10月31日星期日（三）、（三）、薄膜干涉薄膜干涉02212202sin2cos2innddnr 反射光反射光的光程差的光程差3213213213210, 0)2,2)1nnnnnnnnnnnn1) )干涉加強干涉加強( (明紋明紋):): ,2, 1 ,0,22kkr2) )干涉減弱干涉減弱( (暗暗紋紋):): , 2 , 1

6、 , 0,2) 12(kkrP1n3n2nLi32d1ADBC45 大學物理大學物理 第第十一十一章章 光學光學 *重點與知識點重點與知識點*理學院物理系 王 強2021年10月31日星期日（三）、（三）、薄膜干涉薄膜干涉 當光線垂直入射時當光線垂直入射時:0i 反射光反射光的光程差的光程差3213213213210, 0)2,2)1nnnnnnnnnnnn022dnr一一、光的干涉光的干涉 大學物理大學物理 第第十一十一章章 光學光學 *重點與知識點重點與知識點*理學院物理系 王 強2021年10月31日星期日二、二、光的衍射光的衍射（一）、（一）、惠更斯惠更斯-菲涅耳原理菲涅耳原理 波陣面

7、波陣面( (波前波前) )上的每一點都可視為發射上的每一點都可視為發射次波次波( (子波子波) )的波源，在其后的任一時刻，這些的波源，在其后的任一時刻，這些次波次波( (子波子波) )的的包絡面包絡面就是就是該時刻的波陣面（波前）該時刻的波陣面（波前）。 從同一波前上的各點發出的各個從同一波前上的各點發出的各個次波次波( (子波子波) )是是相干波相干波，經傳播在媒質中某點相遇時的疊加是，經傳播在媒質中某點相遇時的疊加是相相干疊加干疊加。兩類衍射兩類衍射: 菲涅爾衍射菲涅爾衍射 夫瑯禾費衍射夫瑯禾費衍射 大學物理大學物理 第第十一十一章章 光學光學 *重點與知識點重點與知識點*理學院物理系

8、王 強2021年10月31日星期日（二）、（二）、單縫的夫瑯禾費衍射單縫的夫瑯禾費衍射菲涅爾菲涅爾半半波帶法波帶法 ,3,2, 1,22sinkkb , 3, 2, 1,2) 12(sinkkb0sinb1 1、中央明紋中心中央明紋中心LoPQAB1A2AC2/NbBC2sin2（ 個半波帶）個半波帶）N二、二、光的衍射光的衍射 大學物理大學物理 第第十一十一章章 光學光學 *重點與知識點重點與知識點*理學院物理系 王 強2021年10月31日星期日（三）、光柵（三）、光柵衍射衍射許多許多等寬度等寬度、等距離等距離的狹縫排列起來形成的光學元件的狹縫排列起來形成的光學元件. .光柵常數光柵常數b

9、bd不透光部分寬度不透光部分寬度b縫寬縫寬b相鄰兩縫間距為：相鄰兩縫間距為：dbb二、二、光的衍射光的衍射 大學物理大學物理 第第十一十一章章 光學光學 *重點與知識點重點與知識點*理學院物理系 王 強2021年10月31日星期日（三）、光柵（三）、光柵衍射衍射OP1、主極大條紋主極大條紋bbsin)(sinbbd ,3 ,2,1 ,0sin)(?kkbb光柵方程光柵方程(相鄰雙縫干涉加強條件相鄰雙縫干涉加強條件)二、二、光的衍射光的衍射 大學物理大學物理 第第十一十一章章 光學光學 *重點與知識點重點與知識點*理學院物理系 王 強2021年10月31日星期日（三）、光柵（三）、光柵衍射衍射2

10、、缺級缺級 ?3 ,2 ,1 ,0,sin)(kkbb ?3 ,2,1,sinkkbkkbbb ,2, 1,kbbbkk缺級缺級:二、二、光的衍射光的衍射 大學物理大學物理 第第十一十一章章 光學光學 *重點與知識點重點與知識點*理學院物理系 王 強2021年10月31日星期日三、三、光的偏振光的偏振（一）、馬呂斯定律（一）、馬呂斯定律 大學物理大學物理 第第十一十一章章 光學光學 *重點與知識點重點與知識點*理學院物理系 王 強2021年10月31日星期日 入射面：入射面：入射光線和法線入射光線和法線所成的平面所成的平面 .反射光反射光 部分偏振光部分偏振光 垂直于入射面的振動大于垂直于入射面的振動大于平行于入射面的振動平行于入射面的振動 . 折射光折射光 部分偏振光部分偏振光 平行于入射面的振動大于平行于入射面的振動大于垂直于入射面的振動垂直于入射面的振動 .光反射與折射時的偏振光反射與折射時的偏振i1ni2n（二）、布儒斯特定律（二）、布儒斯特定律三、三、光的偏振光的偏振 大學物理大學物理 第第十一十一章章 光學光學 *重