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《光的传播》PPT课件CONTENTS•光的传播概述•光的折射目录•光的反射•光的干涉与衍射•光的吸收与散射CHAPTER01光的传播概述光的定义总结词光的本质是电磁波详细描述光是一种电磁波,具有波粒二象性它以波的形式传播,同时具有粒子特性光的特性总结词光具有直线传播、反射、折射等特性详细描述光在同一种均匀介质中沿直线传播,当遇到不同介质时,会产生反射和折射现象光的传播方式总结词光可以以自由光、反射光、折射光等方式传播详细描述光可以在真空中传播,也可以在物质中传播,如反射光和折射光光的传播速度与介质有关,在真空中传播速度最快CHAPTER02光的折射折射的定义折射折射率光从一种介质斜射入另一种介质时,表示光在介质中传播速度减慢程度的会因为速度的改变而偏折,传播方向物理量,不同介质的折射率不同发生改变,这个现象称为光的折射折射现象当光从空气射入水中时,可以观察到光线在水中发生了偏折,这就是折射现象折射定律折射定律当光线从空气射入其他介质时,入入射角与折射角射角增大,折射角也增大;当光线从其他介质射入空气时,入射角减入射角是光从一种介质射入另一小,折射角也减小种介质时,在交界处所形成的夹角;折射角是光在另一种介质中传播时,与法线形成的夹角斯涅尔定律入射角的正弦值与折射角的正弦值的比值等于两种介质的折射率之比折射的应用010203光学仪器摄影全息摄影凸透镜、凹透镜、眼镜等摄影镜头利用光的折射原全息摄影技术利用光的干光学仪器都是利用光的折理,通过改变透镜的焦距涉和衍射原理,记录并重射原理制成的和角度来控制光线在感光现物体的三维图像,也涉元件上的成像质量及到光的折射原理CHAPTER03光的反射反射的定义反射反射光与入射光镜面反射光在传播过程中遇到障碍入射光和反射光在同一平当光垂直射到平滑表面时,物,一部分光被反射回原面上,且入射角等于反射入射角等于反射角,反射介质的现象角光与入射光平行反射定律入射角等于反射角镜面反射与漫反射光的偏振当光遇到障碍物时,入射角和反镜面反射是光在平滑表面上的反当光遇到偏振片时,只有特定方射角相等射,漫反射是光在粗糙表面上的向的振动可以通过,产生偏振光散射反射的应用镜子利用镜面反射原理,制造出各种用途的镜子,如化妆镜、穿衣镜等光学仪器反射是光学仪器(如望远镜、显微镜)中常用的原理,用于聚集和改变光路雷达测速仪利用多普勒效应测量物体的速度,通过反射回来的信号计算速度CHAPTER04光的干涉与衍射光的干涉光的干涉定义干涉现象的分类光的干涉是指两束或多束相干根据干涉条件的不同,光的干光波在空间某些区域相遇时,涉可分为分波面干涉和分振幅相互叠加产生加强或减弱的现干涉两类象干涉的条件干涉的应用要产生光的干涉,必须满足相光的干涉在光学仪器、通信、干光源、相同频率、相同振动测量等领域有广泛的应用,如方向、相位差恒定等条件干涉仪、光纤通信等光的衍射光的衍射定义衍射的类型光的衍射是指光波在传播过程中遇到障碍根据光波通过障碍物的不同情况,光的衍物或孔隙时,光波发生偏离直线方向传播射可分为菲涅尔衍射和夫琅禾费衍射两类的现象衍射现象的解释衍射的应用光的衍射现象可用惠更斯-菲涅尔原理进行光的衍射在光学仪器、通信、生物医学等解释,即光波在传播过程中遇到障碍物或领域有广泛的应用,如光学显微镜、全息孔隙时,可视为新的波源,发出次波照相、光谱分析等干涉与衍射的应用干涉的应用在光学仪器中,利用光的干涉可提高测量精度和稳定性,如迈克尔逊干涉仪和法布里-珀罗干涉仪等在通信领域,利用光的干涉可实现光纤通信中的信号调制和解调衍射的应用在生物医学领域,利用光的衍射可进行光谱分析和医学成像,如X射线衍射和中子衍射等在光学仪器中,利用光的衍射可提高成像质量和分辨力,如光学显微镜和望远镜等CHAPTER05光的吸收与散射光的吸收光的吸收定义当光波通过物质时,物质吸收光波的能量,使物质内部的电子从低能级跃迁到高能级的现象光的吸收类型主要包括基态吸收、激发态吸收和变色吸收等光的吸收与物质性质的关系不同物质对光的吸收程度不同,物质的分子结构、电子云分布、能级差等都影响其对光的吸收光的散射光的散射定义01光波在传播过程中遇到微小颗粒时,会因为反射、折射和干涉等现象而偏离原来的直线方向传播的现象光的散射类型02主要包括瑞利散射、米氏散射和夫琅禾费散射等光的散射与物质性质的关系03散射的程度与颗粒的大小、形状、折射率等有关,不同物质散射光的能力不同吸收与散射的应用环境保护利用物质对光的吸收和散射特性,可以检测空气和水中的污染物浓度,从而进行环境保护医学诊断某些物质对光的吸收具有特征性,可以用于医学诊断,如X光、CT等光学仪器利用光的吸收和散射特性,可以制造各种光学仪器,如显微镜、望远镜等THANKS[感谢观看]。