光的衍射與偏振

關(guān)于光的衍射與偏振第一頁(yè)，共二十五頁(yè)，2022年，8月28日機(jī)械波可以繞過(guò)小孔或障礙物而繼續(xù)向前傳播的現(xiàn)象,叫做波的衍射.復(fù)習(xí)：機(jī)械波的衍射現(xiàn)象第二頁(yè)，共二十五頁(yè)，2022年，8月28日產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象的條件：只有縫的寬度或障礙物的尺寸跟波長(zhǎng)相差不多,或者比波長(zhǎng)更小時(shí)，波將產(chǎn)生明顯的衍射現(xiàn)象。圖中的波長(zhǎng)λ縫的寬度d明顯衍射(兩亮條紋間距離)尺寸接近第三頁(yè)，共二十五頁(yè)，2022年，8月28日光的干涉有力地證明了光是一種波，具有波的特性。那它一定能發(fā)生衍射現(xiàn)象。大量實(shí)驗(yàn)表明：

當(dāng)縫很大時(shí)，光沿直線傳播，減小縫寬，亮斑隨之減小，當(dāng)縫寬調(diào)得很窄時(shí)，亮斑不但不繼續(xù)減小，反而變大，偏離原來(lái)直線傳播方向，成為明暗相間的條紋。一、光的衍射第四頁(yè)，共二十五頁(yè)，2022年，8月28日1.光的衍射：光離開(kāi)直線路徑繞到障礙物陰影區(qū)域內(nèi)繼續(xù)傳播的現(xiàn)象叫做光的衍射。任何障礙物都可以使光發(fā)生衍射，衍射現(xiàn)象是波所特有的現(xiàn)象。2.產(chǎn)生明顯衍射的條件：障礙物或小孔的尺寸跟光的波長(zhǎng)相差不多或比光的波長(zhǎng)小。第五頁(yè)，共二十五頁(yè)，2022年，8月28日1、單縫衍射條紋的特征(1)、中央亮紋寬而亮．(2)、兩側(cè)條紋具有對(duì)稱性，亮紋較窄、較暗．第六頁(yè)，共二十五頁(yè)，2022年，8月28日不同縫寬的單縫衍射不同色光的單縫衍射第七頁(yè)，共二十五頁(yè)，2022年，8月28日2、圓孔衍射

當(dāng)光波射到小圓孔時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生衍射現(xiàn)象。第八頁(yè)，共二十五頁(yè)，2022年，8月28日ABS1、孔較大時(shí)——屏上出現(xiàn)清晰的光斑2、孔較小時(shí)——屏上出現(xiàn)衍射花樣圓孔衍射第九頁(yè)，共二十五頁(yè)，2022年，8月28日?qǐng)A屏衍射泊松亮斑第十頁(yè)，共二十五頁(yè)，2022年，8月28日3、其他衍射圖樣泊松亮斑圓屏衍射圓孔衍射鋼針的衍射第十一頁(yè)，共二十五頁(yè)，2022年，8月28日1、光的干涉和衍射圖樣區(qū)別雙縫干涉圖樣特點(diǎn)：?jiǎn)慰p衍射圖象特點(diǎn)：光的干涉和光的衍射的比較2、雙縫干涉和單縫衍射都是光波疊加的結(jié)果，只是干涉條紋是有限的幾束光的疊加，而衍射條紋可認(rèn)為是極多且復(fù)雜的相干光的疊加。明暗相間、中間較寬較亮，兩邊對(duì)稱亮度漸減弱明暗相間、等間距、等亮度第十二頁(yè)，共二十五頁(yè)，2022年，8月28日二、光的偏振

1.橫波的偏振現(xiàn)象結(jié)論：只有橫波才具有偏振現(xiàn)象！第十三頁(yè)，共二十五頁(yè)，2022年，8月28日受機(jī)械波相關(guān)實(shí)驗(yàn)的啟發(fā)，由光波是否具有偏振的特性，可以判斷光波是橫波還是縱波．2.實(shí)驗(yàn)：光波的偏振現(xiàn)象第十四頁(yè)，共二十五頁(yè)，2022年，8月28日3.光波的偏振現(xiàn)象分析偏振片:由特定的材料制成，它上面有一個(gè)特殊的方向（叫做透振方向），只有振動(dòng)方向與透振方向平行的光波才能通過(guò)偏振片．偏振片對(duì)光波的作用就像狹縫對(duì)于機(jī)械波中繩波的作用一樣．第十五頁(yè)，共二十五頁(yè)，2022年，8月28日當(dāng)只有一塊偏振片時(shí)，以光的傳播方向?yàn)檩S旋轉(zhuǎn)偏振片，透射光的強(qiáng)度不變．但亮度比沒(méi)有加偏振片時(shí)要暗一些。當(dāng)加兩塊偏振片時(shí)，透射光的強(qiáng)度比通過(guò)一塊偏振片時(shí)要弱．透振方向平行時(shí)，透射光的強(qiáng)度最大．當(dāng)兩塊偏振片的透振方向垂直時(shí)，透射光的強(qiáng)度最弱，幾乎為零.第十六頁(yè)，共二十五頁(yè)，2022年，8月28日（1）、太陽(yáng)、電燈等普通光源發(fā)出的光，包含著在垂直于傳播方向上沿一切方向振動(dòng)的光，而且沿著各個(gè)方向振動(dòng)的光波的強(qiáng)度都相同，這種光叫做自然光。4.光波的偏振現(xiàn)象產(chǎn)生的原因光振動(dòng)沿各個(gè)方向均勻分布的光就是自然光．光振動(dòng)沿著特定方向的光就是偏振光。第十七頁(yè)，共二十五頁(yè)，2022年，8月28日（2）、自然光通過(guò)第一個(gè)偏振片（叫做起偏器）之后，只有振動(dòng)方向跟偏振片的透振方向一致的光波才能通過(guò).也就是說(shuō)，通過(guò)第一個(gè)偏振片的光波，在垂直于傳播方向的平面上，只沿著一個(gè)特定的方向振動(dòng)．這種光叫做偏振光。光的偏振證明光是一種橫波。第十八頁(yè)，共二十五頁(yè)，2022年，8月28日光的偏振現(xiàn)象很常見(jiàn)．除了從光源（如太陽(yáng)、電燈等）直接發(fā)出的光以外，我們通?？吹降慕^大部分光，都是偏振光．自然光射到兩種介質(zhì)的界面上，如果光入射的方向合適，使反射光與折射光之間的夾角恰好是90°，這時(shí)，反射光和折射光就都是偏振的，并且偏振方向互相垂直。5.光波的偏振現(xiàn)象的應(yīng)用第十九頁(yè)，共二十五頁(yè)，2022年，8月28日在拍攝日落時(shí)水面下的景物、池中的游魚(yú)、玻璃櫥窗里的陳列物的照片時(shí)，由于水面或玻璃表面的反射光的干擾，常使景像不清楚．如果在照相機(jī)鏡頭前裝一片偏振濾光片，讓它的透振方向與反射光的偏振方向垂直，就可以減弱反射光而使景像清晰．偏振現(xiàn)象的應(yīng)用：拍攝第二十頁(yè)，共二十五頁(yè)，2022年，8月28日在觀察某些實(shí)物時(shí)，由于物體表面強(qiáng)烈的反射光的干擾看不清楚．如果在戴上加了偏光鏡的眼鏡，使它的透振方向與反射光的偏振方向垂直，就可以減弱反射光而使景像清晰．偏振現(xiàn)象的應(yīng)用：偏光眼鏡第二十一頁(yè)，共二十五頁(yè)，2022年，8月28日偏振現(xiàn)象的應(yīng)用：偏光眼鏡3D電影第二十二頁(yè)，共二十五頁(yè)，2022年，8月28日液晶顯示器是一個(gè)由上下兩片導(dǎo)電玻制成的液晶盒，盒內(nèi)充有液晶，四周用密封材料——膠框密封，盒的兩個(gè)外側(cè)貼有偏光片。偏振現(xiàn)象的應(yīng)用：液晶顯示第二十三頁(yè)，共二十五頁(yè)，2022年，8月28日偏振現(xiàn)象的應(yīng)用：液晶顯示

如果有光線進(jìn)入,通過(guò)第一個(gè)偏振片后，將被液晶分子逐漸改變偏振方向.由于光線沿著分子排列的方向傳播，光線最終將