物理光学与应用光学第二版课件第七章

物理光学与应用光学第二版课件第七章•光的干涉•光的衍射•光的偏振CATALOGUE•光在介质中的传播特性目录•光学仪器及应用01光的干涉光的干涉现象光的干涉是指两束或多束相干干涉现象是光的波动性的重要干涉现象在日常生活和科学实光波在空间某些区域相遇叠加，表现之一，是光学中的重要基验中广泛存在，如水面波纹、形成光强分布的现象础概念薄膜干涉等干涉的条件010203相干性平行性稳定性参与干涉的两束光波必须参与干涉的两束光波必须参与干涉的两束光波必须具有相同的频率、振动方沿平行方向传播，即平行具有相对稳定的频率和相向和相位关系，即相干性性位关系，即稳定性干涉条纹的形状和强度分布在干涉过程中，光波的振幅和相位差干涉条纹的形状取决于参与干涉的两的变化会导致干涉条纹的形状和强度束光波的波长、角度和相位关系分布发生变化干涉条纹的强度分布取决于两束光波的振幅、相位差和相互叠加的方式02光的衍射光的衍射现象01020304在日常生活中，光的衍射现象光的衍射是指光在传播过程中光的衍射现象是光的波动性的光的衍射现象不仅在光学领域随处可见，如阳光照射下树叶遇到障碍物时，发生偏离直线表现之一，是光波遇到障碍物有广泛应用，还在通信、生物间隙的影子、透过细缝的光斑传播的现象时所发生的传播路径的改变医学等领域具有重要意义等衍射的分类根据产生衍射现象的原因，可以将衍菲涅尔衍射是指光在遇到边缘、狭缝、射分为两类菲涅尔衍射和夫琅禾费小孔等障碍物时发生的衍射现象，此衍射时光波的波长与障碍物的尺寸相当夫琅禾费衍射则是指光在遇到较大尺在实际应用中，根据需要选择适当的寸的障碍物时发生的衍射现象，此时衍射类型进行实验和研究光波的波长远远大于障碍物的尺寸衍射条纹的特征衍射条纹是指光在衍射过程中形成的明暗相间的条纹分布衍射条纹的特征包括条纹的形状、间距、亮度等，这些特征与光源的波长、障碍物的尺寸和形状等因素有关通过测量和分析衍射条纹的特征，可以推导出光源的波长、障碍物的尺寸和形状等信息，这在物理学、光学等领域具有重要意义03光的偏振光的偏振现象自然光偏振光偏振现象的发现无偏振现象，电矢量和磁电矢量或磁矢量在某一特1809年，英国物理学家阿矢量在垂直于传播方向上定方向上振动，不均匀分拉戈发现光通过偏振片时的所有方向上均匀分布布会出现明暗交替的现象偏振光的应用光学仪器太阳镜偏振片可以用来消除或减少反偏振镜可以减少反射光和眩光，射光和散射光的影响，提高光保护眼睛免受伤害学仪器的测量精度摄影领域生物医学研究偏振镜可以消除反光和眩光，偏振光可以用于生物组织的光提高照片质量学成像和光学显微镜观察，有助于研究生物分子结构和细胞功能04光在介质中的传播特性光在介质中的折射和反射折射当光从一个介质进入另一个介质时，由于速度的改变，光会改变方向的现象斯涅尔定律描述了折射时入射角和折射角之间的关系反射光在界面上发生方向改变的现象反射遵循反射定律，即入射光、反射光和法线都位于同一平面内，且入射角等于反射角光在介质中的吸收和散射吸收光在介质中传播时，能量被介质吸收的现象吸收与介质的特性、光的波长和强度有关散射光在介质中传播时，由于介质的不均匀性导致光向各个方向散射的现象散射与介质的微观结构有关光在介质中的传播速度01光在真空中的传播速度最快，约为299,792,458米/秒在其他介质中，光的传播速度会小于这个值02光在介质中的传播速度与介质的折射率有关，折射率越大，光速越小05光学仪器及应用透镜及其成像原理透镜的种类透镜的焦距凸透镜、凹透镜、平凸透镜、双曲透镜等定义、计算方法及在光学仪器中的作用透镜成像规律透镜在生活中的应用物距、像距与焦距的关系，以及成像性质眼镜、相机镜头、投影仪等（放大、缩小、倒立、正立）的规律光学显微镜和望远镜01020304显微镜的结构显微镜的放大倍数望远镜的结构望远镜的分类物镜、目镜、载物台、调焦机计算方法及与分辨率的关系物镜、目镜、赤道仪等折射望远镜、反射望远镜、折构等反射望远镜等光学仪器在现代科技中的应用医学领域工业领域通信领域天文学领域光学仪器在光纤通信和光学仪器在天文学观测光学仪器在医学诊断和光学仪器在工业检测和光电子器件中的应用，和研究中的应用，如大治疗中的应用，如内窥测量中的应用，如表面如光放大器、光调制器型天文望远镜、光谱仪镜、显微手术等缺陷检测、光学测量等等等感谢您的观看THANKS。