高中物理 光的干涉和衍射課件

光的干涉和衍射光的干涉和衍射

波的干涉：頻率相同的兩列波疊加，使某些區(qū)域的振動(dòng)加強(qiáng)，使某些區(qū)域的振動(dòng)減弱，并且振動(dòng)加強(qiáng)和振動(dòng)減弱的區(qū)域相互間隔的現(xiàn)象．（n=0，1，2，3…）（n=0，1，2，3…）加強(qiáng)點(diǎn):減弱點(diǎn):

干涉現(xiàn)象中，若兩波源的振動(dòng)情況完全相同，則振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)和振動(dòng)減弱點(diǎn)到兩波源距離之差有何規(guī)律？波的干涉：頻率相同的兩列波疊加，使某些區(qū)域的振動(dòng)加

產(chǎn)生穩(wěn)定干涉的條件：兩相干光源一、光的干涉現(xiàn)象思考：如何獲得兩列相干光？

產(chǎn)生穩(wěn)定干涉的條件：兩相干光源一、光的干涉現(xiàn)象思考（一）楊氏雙縫干涉

1.干涉條紋的特點(diǎn)：?jiǎn)紊猓?/p>

中央亮紋、等間距、明暗相間；白光：彩色條紋,中央為白色亮紋。（一）楊氏雙縫干涉1.干涉條紋的特點(diǎn)：（一）楊氏雙縫干涉

2.形成明暗條紋的條件3、條紋間距光程差為半波長(zhǎng)的偶數(shù)倍時(shí)，出現(xiàn)亮紋；光程差為半波長(zhǎng)奇數(shù)倍時(shí)，出現(xiàn)暗紋．

思考：同一裝置實(shí)驗(yàn)時(shí)，紅光的條紋間距最大，紫光最小，說(shuō)明什么？為什么用白光實(shí)驗(yàn)會(huì)出現(xiàn)彩色條紋？（一）楊氏雙縫干涉2.形成明暗條紋的條件3、條紋間距例1.在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，以白光為光源，在屏幕上觀(guān)察到了彩色干涉條紋．若在雙縫中的一縫前放一紅色濾光片（只能透過(guò)紅光），另一縫前放一綠色濾光片（只能透過(guò)綠光），這時(shí)（）A．只有紅色和綠色的雙縫干涉條紋，其他顏色的雙縫干涉條紋消失B．紅色和綠色的雙縫干涉條紋消失，其他顏色的雙縫干涉條紋依然存在C．任何顏色的雙縫干涉條紋都不存在，但屏上仍有光亮D．屏上無(wú)任何光亮C例1.在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，以白光為光源，在屏幕上觀(guān)察到了彩色干[例2]如圖所示，在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，S1和S2為雙縫，P是光屏上的一點(diǎn)，已知P點(diǎn)與S1、S2距離之差為2.1×10－6m，分別用A、B兩種單色光在空氣中做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，問(wèn)P點(diǎn)是亮條紋還是暗條紋？(1)已知A光在折射率為n＝1.5的介質(zhì)中波長(zhǎng)為4×10－7m.(2)已知B光在某種介質(zhì)中波長(zhǎng)為3.15×10－7m，當(dāng)B光從這種介質(zhì)射向空氣時(shí)，臨界角為37°.[例2]如圖所示，在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，S1和S2為雙縫，P是光高中物理光的干涉和衍射課件題后反思(1)這類(lèi)題目的解題關(guān)鍵是看光的路程差是波長(zhǎng)的整數(shù)倍還是半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，從而確定是明條紋還是暗條紋．(2)實(shí)驗(yàn)裝置放在哪種介質(zhì)中就要用哪種介質(zhì)中的波長(zhǎng)進(jìn)行計(jì)算，不可張冠李戴．本題中裝置是放在空氣中的，故要求出在空氣中的波長(zhǎng)．(3)要明確同種顏色光在不同介質(zhì)中傳播時(shí)，頻率不變，但波長(zhǎng)隨波速的變化而變化，要注意n＝cv＝λ真λ介及v＝λf的綜合運(yùn)用．題后反思(1)這類(lèi)題目的解題關(guān)鍵是看光的路程差是波長(zhǎng)的整數(shù)倍1B1B(江蘇高考)如圖所示，在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，激光的波長(zhǎng)為5.30×10－7m，屏上P點(diǎn)距雙縫S1和S2的路程差為7.95×10－7m，則在這里出現(xiàn)的應(yīng)是________(選填“明條紋”或“暗條紋”)，現(xiàn)改用波長(zhǎng)為6.30×10－7m的激光進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，保持其他條件不變，則屏上的條紋間距將________(選填“變寬”、“變窄”或“不變”)．暗條紋

變寬(江蘇高考)如圖所示，在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，激光的波長(zhǎng)為5.(二）(二）光的干涉的應(yīng)用光的干涉的應(yīng)用例、如圖69-5所示，一束白光從左側(cè)射入肥皂薄膜，下列說(shuō)法正確的是

A.人從右側(cè)向左看，可以看到彩色條紋

B.人從左側(cè)向右看，可以看到彩色條紋

C.彩色條紋水平排列

D.彩色條紋豎直排列

【解析】一束白光射到薄膜上，與前后兩個(gè)界面射回來(lái)的光相遇，產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，我們由左側(cè)向右看時(shí)可看到彩色條紋；又由于薄膜同一水平線(xiàn)上的厚度相同，所以彩色條紋是水平排列的.【點(diǎn)評(píng)】從右側(cè)向左看到的是折射光，折射光的偏折與介質(zhì)的厚度有關(guān)，光經(jīng)過(guò)薄膜后的偏折角很小，大面積光束照射后，各單色光的折射光相互重疊，所以難以看到折射時(shí)的色散現(xiàn)象.BC例、如圖69-5所示，一束白光從左側(cè)射入肥皂薄膜，下列說(shuō)法正在光學(xué)儀器中，為了減小在光學(xué)元件表面上的反射損失，可在光學(xué)元件表面鍍上一層增透膜，利用薄膜的干涉相消來(lái)減少反射光．如果照相機(jī)鏡頭所鍍膜對(duì)綠光的折射率為n，最小厚度為d，它使綠光在垂直入射時(shí)反射光完全抵消，那么綠光在真空中的波長(zhǎng)λ為A．d/4 B．nd/4C．4d D．4nd在光學(xué)儀器中，為了減小在光學(xué)元件表面上的反射損失，可在光學(xué)元②增透膜光的干涉的應(yīng)用膜的最小厚度：增加透射光的強(qiáng)度，減弱反射光的強(qiáng)度膜前后兩面的反射光的路程差為半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，故反射光疊加后減弱，導(dǎo)致透射光強(qiáng)度增大其中λ為光在膜中的波長(zhǎng)原理：作用：②增透膜光的干涉的應(yīng)用膜的最小厚度：增加透射光的強(qiáng)度，膜前后．登山運(yùn)動(dòng)員在登雪山時(shí)要注意防止紫外線(xiàn)的過(guò)度照射，尤其是眼睛更不能長(zhǎng)時(shí)間被紫外線(xiàn)照射，否則將會(huì)嚴(yán)重地?fù)p傷視力．有人想利用薄膜干涉的原理設(shè)計(jì)一種能大大減小紫外線(xiàn)對(duì)眼睛傷害的眼鏡．他選用的薄膜材料的折射率為n＝1.5，所要消除的紫外線(xiàn)的頻率為ν＝8.1×1014Hz，(1)他設(shè)計(jì)的這種“增反膜”所依據(jù)的原理是________.(2)這種“增反膜”的厚度至少是多少？(3)以下有關(guān)薄膜干涉的說(shuō)法正確的是(

)A．薄膜干涉說(shuō)明光具有波動(dòng)性B．如果薄膜的厚度不同，產(chǎn)生的干涉條紋一定不平行C．干涉條紋一定是彩色的D．利用薄膜干涉也可以使光“增透”．登山運(yùn)動(dòng)員在登雪山時(shí)要注意防止紫外線(xiàn)的過(guò)度照射，尤其是眼睛【答案】

(1)兩反射光疊加后加強(qiáng)(2)1.23×10－7m

(3)AD

【答案】(1)兩反射光疊加后加強(qiáng)(2)1.23×10－7②高反射膜光的干涉的應(yīng)用膜的最小厚度：增加反射光的強(qiáng)度，減弱透射光的強(qiáng)度膜前后兩面的反射光的路程差為波長(zhǎng)的整數(shù)倍，故反射光疊加后加強(qiáng)，導(dǎo)致反射光強(qiáng)度增大其中λ為光在膜中的波長(zhǎng)原理：作用：②高反射膜光的干涉的應(yīng)用膜的最小厚度：增加反射光的強(qiáng)度，膜前用干涉法檢查平面：如圖甲所示，兩板之間形成一層空氣膜，用單色光從上向下照射，入射光從空氣膜的上下表面反射出兩列光波，形成干涉條紋．若被檢測(cè)平面是光滑平整的，得到的干涉圖樣必是等間距的．若某處凹下去，則對(duì)應(yīng)明紋(或暗紋)提前出現(xiàn)，如圖乙所示；若某處凸起來(lái)，則對(duì)應(yīng)條紋延后出現(xiàn)，如圖丙所示(注：“提前”與“延后”不是指在時(shí)間上，而是指由左向右的位置順序上)．②檢查平面的平整度用干涉法檢查平面：如圖甲所示，兩板之間形成一層空氣膜，用單色劈尖干涉是一種薄膜干涉，其裝置如圖13－4－5甲所示，用兩張紙片夾在兩塊平板玻璃之間的一端將兩塊平板玻璃表面之間形成一個(gè)劈形空氣薄膜，當(dāng)光垂直入射后，從上往下看到的干涉條紋如圖13－4－5乙所示．現(xiàn)若從圖甲裝置中抽去一張紙片，則當(dāng)光垂直入射到新的劈形空氣薄膜后，從上往下觀(guān)察到的干涉條紋()A．變疏B．變密C．不變D．消失練習(xí)：

A劈尖干涉是一種薄膜干涉，其裝置如圖13－4－5甲所示，用兩張

【解析】光線(xiàn)在空氣薄膜的上下表面反射回來(lái)的光疊加形成干涉條紋，設(shè)空氣薄膜的傾角為θ，相鄰兩條明紋的間距為Δx，照射光的圖63-3丙波長(zhǎng)為λ.如圖69-3丙所示，d1、d2

處反射的光形成兩相鄰明紋，則兩處光程差分別為δ1=2d1，δ2=2d2又δ２-δ1=λ，所以d2-d1=由幾何關(guān)系得:所以當(dāng)抽去一張紙片后，θ減小，從而觀(guān)察到的干涉條紋變疏，選項(xiàng)A正確.

【解析】光線(xiàn)在空氣薄膜的上(2010·樟州模擬)把一個(gè)半徑很大凸透鏡的彎曲表面壓在另一個(gè)玻璃平面上，讓單色光從上方射入(如圖13－4－4甲所示)，這時(shí)可以看到亮暗相間的同心圓(如圖13－4－4乙)．這個(gè)現(xiàn)象是牛頓首先發(fā)現(xiàn)的，這些同心圓叫做牛頓環(huán)，為了使同一級(jí)圓環(huán)的半徑變大(例如從中心數(shù)起的第二道圓環(huán))，則應(yīng)A．將凸透鏡的半徑變大B．將凸透鏡的半徑變小C．改用波長(zhǎng)更長(zhǎng)的單色光照射D．改用波長(zhǎng)更短的單色光照射【答案】

AC(2010·樟州模擬)把一個(gè)半徑很大凸透鏡的彎曲表面壓在另高中物理光的干涉和衍射課件DD高中物理光的干涉和衍射課件【答案】

(1)兩反射光疊加后加強(qiáng)(2)1.23×10－7m

(3)AD

【答案】(1)兩反射光疊加后加強(qiáng)(2)1.23×10－7

例1：如圖是觀(guān)察水面波衍射的實(shí)驗(yàn)裝置，AC和BD是兩塊擋板，AB是一個(gè)孔，O是波源．圖中已畫(huà)出波源所在區(qū)域波的傳播情況，每?jī)蓷l相鄰波紋(圖中曲線(xiàn))間的距離表示一個(gè)波長(zhǎng)，則波經(jīng)過(guò)孔之后的傳播情況，下列說(shuō)法中正確的是(

)

A．此時(shí)能明顯觀(guān)察到波的衍射現(xiàn)象

B．擋板前后波紋間距離相等

C．如果將孔AB擴(kuò)大，有可能觀(guān)察不到明顯的衍射現(xiàn)象

D．如果孔的大小不變，將波源的頻率增大，將能更明顯地觀(guān)察到衍射現(xiàn)象衍射：波繞過(guò)障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象，例1：如圖是觀(guān)察水面波衍射的實(shí)驗(yàn)裝置，AC和BD

解析：此時(shí)孔的尺寸與波長(zhǎng)相近，能觀(guān)察到明顯的衍射現(xiàn)象，所以A選項(xiàng)正確；衍射不改變波速和頻率，所以B選項(xiàng)正確；孔擴(kuò)大后，將逐漸偏離發(fā)生明顯衍射的條件，所以C選項(xiàng)正確；而波源頻率增大，會(huì)使波長(zhǎng)變小，偏離明顯衍射條件，所以D選項(xiàng)錯(cuò)誤．所以選ABC.

點(diǎn)評(píng)：發(fā)生明顯衍射的條件是，孔或障礙物的尺寸比波長(zhǎng)小或差不多．此題首先要求我們能通過(guò)給出的圖形，比較出波長(zhǎng)與縫寬的關(guān)系．其次抓住λ、f兩者的關(guān)系，再根據(jù)發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件，確定出正確的選項(xiàng)．解析：此時(shí)孔的尺寸與波長(zhǎng)相近，能觀(guān)察到明顯的衍射現(xiàn)高中物理光的干涉和衍射課件1.發(fā)生明顯衍射的條件：障礙物或孔的尺寸跟光的波長(zhǎng)相差不多，甚至比光的波長(zhǎng)還要小．2．常見(jiàn)的衍射圖樣(1)單縫衍射：?jiǎn)紊獾难苌鋱D樣為中間寬且亮的單色條紋，兩側(cè)是明暗相間的條紋，條紋寬度比中央窄且暗；白光的衍射圖樣為中間寬且亮的白條紋，兩側(cè)是漸窄且暗的彩色條紋．(2)圓孔衍射：明暗相間的不等距圓環(huán)．(3)泊松亮斑(圓盤(pán)衍射)：當(dāng)光照到不透明的半徑很小的小圓盤(pán)上時(shí)，在圓盤(pán)的陰影中心出現(xiàn)的亮斑(在陰影外還有不等間距的明暗相間的圓環(huán))．1.發(fā)生明顯衍射的條件：障礙物或孔的尺寸跟光的波長(zhǎng)相差不多，高中物理光的干涉和衍射課件光的直線(xiàn)傳播與光的衍射的關(guān)系光的直線(xiàn)傳播只是一種特殊情況和近似說(shuō)法．光在沒(méi)有障礙物的均勻介質(zhì)中是沿直線(xiàn)傳播的．在障礙物的尺寸比光的波長(zhǎng)大得多的情況下，衍射現(xiàn)象不明顯，也可以認(rèn)為光是沿直線(xiàn)傳播的．在障礙物的尺寸可以與光的波長(zhǎng)相比，甚至比光的波長(zhǎng)還小時(shí)，衍射現(xiàn)象十分明顯，這時(shí)就不能說(shuō)光是沿直線(xiàn)傳播的了．注意：不能誤認(rèn)為光的衍射現(xiàn)象否定了光的直線(xiàn)傳播規(guī)律．光的直線(xiàn)傳播和光的衍射現(xiàn)象并不矛盾，它們是同一問(wèn)題的兩個(gè)方面，在不同條件下分別表現(xiàn)出直線(xiàn)傳播或衍射兩種特性．光的直線(xiàn)傳播與光的衍射的關(guān)系注意：不能誤認(rèn)為光的衍射現(xiàn)象否定高中物理光的干涉和衍射課件高中物理光的干涉和衍射課件如圖所示的4種明暗相間的條紋，分別是紅光、藍(lán)光各自通過(guò)同一個(gè)雙縫干涉儀器形成的干涉圖樣以及黃光、紫光各自通過(guò)同一個(gè)單縫形成的衍射圖樣(黑色部分表示亮紋)．則在下面的四個(gè)圖中從左往右排列，亮條紋的顏色依次是(

)A．紅黃藍(lán)紫B．紅紫藍(lán)黃C．藍(lán)紫紅黃 D．藍(lán)黃紅紫解析：雙縫干涉條紋平行等距，且波長(zhǎng)越大，條紋間距越大，而紅光波長(zhǎng)大于藍(lán)光波長(zhǎng)，故第一幅圖為紅光，第三幅圖為藍(lán)光；又由于黃光波長(zhǎng)比紫光波長(zhǎng)大，故第四幅圖為黃光的衍射圖樣，第二幅為紫光的衍射圖樣．答案：B如圖所示的4種明暗相間的條紋，分別是紅光、藍(lán)光各自通過(guò)同一個(gè)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置觀(guān)察光的薄膜干涉現(xiàn)象．圖a是點(diǎn)燃酒精燈(在燈芯上灑些鹽)，圖b是豎立的附著一層肥皂液薄膜的金屬絲圈．將金屬絲圈在其所在的豎直平面內(nèi)緩慢放置，觀(guān)察到的現(xiàn)象是(

)A．當(dāng)金屬絲圈旋轉(zhuǎn)30°時(shí)干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)30°B．當(dāng)金屬絲圈旋轉(zhuǎn)45°時(shí)干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)90°C．當(dāng)金屬絲圈旋轉(zhuǎn)60°時(shí)干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)30°D．干涉條紋保持原來(lái)狀態(tài)不變用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置觀(guān)察光的薄膜干涉現(xiàn)象．圖a是點(diǎn)燃酒精燈(解析：金屬絲圈在豎直平面內(nèi)緩慢旋轉(zhuǎn)時(shí)，楔形薄膜形狀各處厚度形狀幾乎不變．因此，形成的干涉條紋保持原狀態(tài)不變，D正確，ABC錯(cuò)誤．答案：D解析：金屬絲圈在豎直平面內(nèi)緩慢旋轉(zhuǎn)時(shí)，楔形薄膜形狀各處厚度形高中物理光的干涉和衍射課件高中物理光的干涉和衍射課件

長(zhǎng)

增大長(zhǎng)增大光的干涉和衍射光的干涉和衍射

波的干涉：頻率相同的兩列波疊加，使某些區(qū)域的振動(dòng)加強(qiáng)，使某些區(qū)域的振動(dòng)減弱，并且振動(dòng)加強(qiáng)和振動(dòng)減弱的區(qū)域相互間隔的現(xiàn)象．（n=0，1，2，3…）（n=0，1，2，3…）加強(qiáng)點(diǎn):減弱點(diǎn):

干涉現(xiàn)象中，若兩波源的振動(dòng)情況完全相同，則振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)和振動(dòng)減弱點(diǎn)到兩波源距離之差有何規(guī)律？波的干涉：頻率相同的兩列波疊加，使某些區(qū)域的振動(dòng)加

產(chǎn)生穩(wěn)定干涉的條件：兩相干光源一、光的干涉現(xiàn)象思考：如何獲得兩列相干光？

產(chǎn)生穩(wěn)定干涉的條件：兩相干光源一、光的干涉現(xiàn)象思考（一）楊氏雙縫干涉

1.干涉條紋的特點(diǎn)：?jiǎn)紊猓?/p>

中央亮紋、等間距、明暗相間；白光：彩色條紋,中央為白色亮紋。（一）楊氏雙縫干涉1.干涉條紋的特點(diǎn)：（一）楊氏雙縫干涉

2.形成明暗條紋的條件3、條紋間距光程差為半波長(zhǎng)的偶數(shù)倍時(shí)，出現(xiàn)亮紋；光程差為半波長(zhǎng)奇數(shù)倍時(shí)，出現(xiàn)暗紋．

思考：同一裝置實(shí)驗(yàn)時(shí)，紅光的條紋間距最大，紫光最小，說(shuō)明什么？為什么用白光實(shí)驗(yàn)會(huì)出現(xiàn)彩色條紋？（一）楊氏雙縫干涉2.形成明暗條紋的條件3、條紋間距例1.在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，以白光為光源，在屏幕上觀(guān)察到了彩色干涉條紋．若在雙縫中的一縫前放一紅色濾光片（只能透過(guò)紅光），另一縫前放一綠色濾光片（只能透過(guò)綠光），這時(shí)（）A．只有紅色和綠色的雙縫干涉條紋，其他顏色的雙縫干涉條紋消失B．紅色和綠色的雙縫干涉條紋消失，其他顏色的雙縫干涉條紋依然存在C．任何顏色的雙縫干涉條紋都不存在，但屏上仍有光亮D．屏上無(wú)任何光亮C例1.在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，以白光為光源，在屏幕上觀(guān)察到了彩色干[例2]如圖所示，在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，S1和S2為雙縫，P是光屏上的一點(diǎn)，已知P點(diǎn)與S1、S2距離之差為2.1×10－6m，分別用A、B兩種單色光在空氣中做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，問(wèn)P點(diǎn)是亮條紋還是暗條紋？(1)已知A光在折射率為n＝1.5的介質(zhì)中波長(zhǎng)為4×10－7m.(2)已知B光在某種介質(zhì)中波長(zhǎng)為3.15×10－7m，當(dāng)B光從這種介質(zhì)射向空氣時(shí)，臨界角為37°.[例2]如圖所示，在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，S1和S2為雙縫，P是光高中物理光的干涉和衍射課件題后反思(1)這類(lèi)題目的解題關(guān)鍵是看光的路程差是波長(zhǎng)的整數(shù)倍還是半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，從而確定是明條紋還是暗條紋．(2)實(shí)驗(yàn)裝置放在哪種介質(zhì)中就要用哪種介質(zhì)中的波長(zhǎng)進(jìn)行計(jì)算，不可張冠李戴．本題中裝置是放在空氣中的，故要求出在空氣中的波長(zhǎng)．(3)要明確同種顏色光在不同介質(zhì)中傳播時(shí)，頻率不變，但波長(zhǎng)隨波速的變化而變化，要注意n＝cv＝λ真λ介及v＝λf的綜合運(yùn)用．題后反思(1)這類(lèi)題目的解題關(guān)鍵是看光的路程差是波長(zhǎng)的整數(shù)倍1B1B(江蘇高考)如圖所示，在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，激光的波長(zhǎng)為5.30×10－7m，屏上P點(diǎn)距雙縫S1和S2的路程差為7.95×10－7m，則在這里出現(xiàn)的應(yīng)是________(選填“明條紋”或“暗條紋”)，現(xiàn)改用波長(zhǎng)為6.30×10－7m的激光進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，保持其他條件不變，則屏上的條紋間距將________(選填“變寬”、“變窄”或“不變”)．暗條紋

變寬(江蘇高考)如圖所示，在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，激光的波長(zhǎng)為5.(二）(二）光的干涉的應(yīng)用光的干涉的應(yīng)用例、如圖69-5所示，一束白光從左側(cè)射入肥皂薄膜，下列說(shuō)法正確的是

A.人從右側(cè)向左看，可以看到彩色條紋

B.人從左側(cè)向右看，可以看到彩色條紋

C.彩色條紋水平排列

D.彩色條紋豎直排列

【解析】一束白光射到薄膜上，與前后兩個(gè)界面射回來(lái)的光相遇，產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，我們由左側(cè)向右看時(shí)可看到彩色條紋；又由于薄膜同一水平線(xiàn)上的厚度相同，所以彩色條紋是水平排列的.【點(diǎn)評(píng)】從右側(cè)向左看到的是折射光，折射光的偏折與介質(zhì)的厚度有關(guān)，光經(jīng)過(guò)薄膜后的偏折角很小，大面積光束照射后，各單色光的折射光相互重疊，所以難以看到折射時(shí)的色散現(xiàn)象.BC例、如圖69-5所示，一束白光從左側(cè)射入肥皂薄膜，下列說(shuō)法正在光學(xué)儀器中，為了減小在光學(xué)元件表面上的反射損失，可在光學(xué)元件表面鍍上一層增透膜，利用薄膜的干涉相消來(lái)減少反射光．如果照相機(jī)鏡頭所鍍膜對(duì)綠光的折射率為n，最小厚度為d，它使綠光在垂直入射時(shí)反射光完全抵消，那么綠光在真空中的波長(zhǎng)λ為A．d/4 B．nd/4C．4d D．4nd在光學(xué)儀器中，為了減小在光學(xué)元件表面上的反射損失，可在光學(xué)元②增透膜光的干涉的應(yīng)用膜的最小厚度：增加透射光的強(qiáng)度，減弱反射光的強(qiáng)度膜前后兩面的反射光的路程差為半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，故反射光疊加后減弱，導(dǎo)致透射光強(qiáng)度增大其中λ為光在膜中的波長(zhǎng)原理：作用：②增透膜光的干涉的應(yīng)用膜的最小厚度：增加透射光的強(qiáng)度，膜前后．登山運(yùn)動(dòng)員在登雪山時(shí)要注意防止紫外線(xiàn)的過(guò)度照射，尤其是眼睛更不能長(zhǎng)時(shí)間被紫外線(xiàn)照射，否則將會(huì)嚴(yán)重地?fù)p傷視力．有人想利用薄膜干涉的原理設(shè)計(jì)一種能大大減小紫外線(xiàn)對(duì)眼睛傷害的眼鏡．他選用的薄膜材料的折射率為n＝1.5，所要消除的紫外線(xiàn)的頻率為ν＝8.1×1014Hz，(1)他設(shè)計(jì)的這種“增反膜”所依據(jù)的原理是________.(2)這種“增反膜”的厚度至少是多少？(3)以下有關(guān)薄膜干涉的說(shuō)法正確的是(

)A．薄膜干涉說(shuō)明光具有波動(dòng)性B．如果薄膜的厚度不同，產(chǎn)生的干涉條紋一定不平行C．干涉條紋一定是彩色的D．利用薄膜干涉也可以使光“增透”．登山運(yùn)動(dòng)員在登雪山時(shí)要注意防止紫外線(xiàn)的過(guò)度照射，尤其是眼睛【答案】

(1)兩反射光疊加后加強(qiáng)(2)1.23×10－7m

(3)AD

【答案】(1)兩反射光疊加后加強(qiáng)(2)1.23×10－7②高反射膜光的干涉的應(yīng)用膜的最小厚度：增加反射光的強(qiáng)度，減弱透射光的強(qiáng)度膜前后兩面的反射光的路程差為波長(zhǎng)的整數(shù)倍，故反射光疊加后加強(qiáng)，導(dǎo)致反射光強(qiáng)度增大其中λ為光在膜中的波長(zhǎng)原理：作用：②高反射膜光的干涉的應(yīng)用膜的最小厚度：增加反射光的強(qiáng)度，膜前用干涉法檢查平面：如圖甲所示，兩板之間形成一層空氣膜，用單色光從上向下照射，入射光從空氣膜的上下表面反射出兩列光波，形成干涉條紋．若被檢測(cè)平面是光滑平整的，得到的干涉圖樣必是等間距的．若某處凹下去，則對(duì)應(yīng)明紋(或暗紋)提前出現(xiàn)，如圖乙所示；若某處凸起來(lái)，則對(duì)應(yīng)條紋延后出現(xiàn)，如圖丙所示(注：“提前”與“延后”不是指在時(shí)間上，而是指由左向右的位置順序上)．②檢查平面的平整度用干涉法檢查平面：如圖甲所示，兩板之間形成一層空氣膜，用單色劈尖干涉是一種薄膜干涉，其裝置如圖13－4－5甲所示，用兩張紙片夾在兩塊平板玻璃之間的一端將兩塊平板玻璃表面之間形成一個(gè)劈形空氣薄膜，當(dāng)光垂直入射后，從上往下看到的干涉條紋如圖13－4－5乙所示．現(xiàn)若從圖甲裝置中抽去一張紙片，則當(dāng)光垂直入射到新的劈形空氣薄膜后，從上往下觀(guān)察到的干涉條紋()A．變疏B．變密C．不變D．消失練習(xí)：

A劈尖干涉是一種薄膜干涉，其裝置如圖13－4－5甲所示，用兩張

【解析】光線(xiàn)在空氣薄膜的上下表面反射回來(lái)的光疊加形成干涉條紋，設(shè)空氣薄膜的傾角為θ，相鄰兩條明紋的間距為Δx，照射光的圖63-3丙波長(zhǎng)為λ.如圖69-3丙所示，d1、d2

處反射的光形成兩相鄰明紋，則兩處光程差分別為δ1=2d1，δ2=2d2又δ２-δ1=λ，所以d2-d1=由幾何關(guān)系得:所以當(dāng)抽去一張紙片后，θ減小，從而觀(guān)察到的干涉條紋變疏，選項(xiàng)A正確.

【解析】光線(xiàn)在空氣薄膜的上(2010·樟州模擬)把一個(gè)半徑很大凸透鏡的彎曲表面壓在另一個(gè)玻璃平面上，讓單色光從上方射入(如圖13－4－4甲所示)，這時(shí)可以看到亮暗相間的同心圓(如圖13－4－4乙)．這個(gè)現(xiàn)象是牛頓首先發(fā)現(xiàn)的，這些同心圓叫做牛頓環(huán)，為了使同一級(jí)圓環(huán)的半徑變大(例如從中心數(shù)起的第二道圓環(huán))，則應(yīng)A．將凸透鏡的半徑變大B．將凸透鏡的半徑變小C．改用波長(zhǎng)更長(zhǎng)的單色光照射D．改用波長(zhǎng)更短的單色光照射【答案】

AC(2010·樟州模擬)把一個(gè)半徑很大凸透鏡的彎曲表面壓在另高中物理光的干涉和衍射課件DD高中物理光的干涉和衍射課件【答案】

(1)兩反射光疊加后加強(qiáng)(2)1.23×10－7m

(3)AD

【答案】(1)兩反射光疊加后加強(qiáng)(2)1.23×10－7

例1：如圖是觀(guān)察水面波衍射的實(shí)驗(yàn)裝置，AC和BD是兩塊擋板，AB是一個(gè)孔，O是波源．圖中已畫(huà)出波源所在區(qū)域波的傳播情況，每?jī)蓷l相鄰波紋(圖中曲線(xiàn))間的距離表示一個(gè)波長(zhǎng)，則波經(jīng)過(guò)孔之后的傳播情況，下列說(shuō)法中正確的是(

)

A．此時(shí)能明顯觀(guān)察到波的衍射現(xiàn)象

B．擋板前后波紋間距離相等

C．如果將孔AB擴(kuò)大，有可能觀(guān)察不到明顯的衍射現(xiàn)象

D．如果孔的大小不變，將波源的頻率增大，將能更明顯地觀(guān)察到衍射現(xiàn)象衍射：波繞過(guò)障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象，例1：如圖是觀(guān)察水面波衍射的實(shí)驗(yàn)裝置，AC和BD

解析：此時(shí)孔的尺寸與波長(zhǎng)相近，能觀(guān)察到明顯的衍射現(xiàn)象，所以A選項(xiàng)正確；衍射不改變波速和頻率，所以B選項(xiàng)正確；孔擴(kuò)大后，將逐漸偏離發(fā)生明顯衍射的條件，所以C選項(xiàng)正確；而波源頻率增大，會(huì)使波長(zhǎng)變小，偏離明顯衍射條件，所以D選項(xiàng)錯(cuò)誤．所以選ABC.

點(diǎn)評(píng)：發(fā)生明顯衍射的條件是，孔或障礙物的尺寸比波長(zhǎng)小或差不多．此題首先要求我們能通過(guò)給出的圖形，比較出波長(zhǎng)與縫寬的關(guān)系．其次抓住λ、f兩者的關(guān)系，再根據(jù)發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件，確定出正確的選項(xiàng)．解析：此時(shí)孔的尺寸與波長(zhǎng)相近，能觀(guān)察到明顯的衍射現(xiàn)高中物理光的干涉和衍射課件1.發(fā)生明顯衍射的條件：障礙物或孔的尺寸跟光的波長(zhǎng)相差不多，甚至比光的波長(zhǎng)還要?。?．常見(jiàn)的衍射圖樣(1)單縫衍射：?jiǎn)紊獾难苌鋱D樣為中間寬且