沪科版物理选修3-4课件：第4章

沪科版物理选修3-4课件第4章•光的干涉•光的衍射•光的偏振CATALOGUE•光的全反射目录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通常表现为明暗相间干涉现象是光的波动性的一种光波在空间某些区域相遇时，的条纹，如肥皂泡上的彩色条表现，是物理学中一个重要而相互叠加产生加强或减弱的现纹、光学仪器上的牛顿环等有趣的现象象光的干涉条件相干光源相位差恒定干涉现象要求光源具有相干性，即光源发出的光波必须是相干波通常情两束光波在相遇点的相位差必须恒定，况下，自然光通过分束器可以转化为即两束光波的相位差必须是常数相干光频率相同参与干涉的两束光波的频率必须相同，否则不会产生干涉现象光的干涉公式光的干涉加强条件当两束光波的相位差为2nπ（n为整数）时，它们在相遇点叠加加强，形成明条纹光的干涉减弱条件当两束光波的相位差为2n+1π（n为整数）时，它们在相遇点叠加减弱，形成暗条纹02光的衍射光的衍射现象010203光的衍射定义光的衍射分类光的衍射现象实例光在传播过程中遇到障碍根据光波长与障碍物尺寸阳光下看到的树叶缝隙形物时，会绕过障碍物的边的关系，可以分为单缝衍成的亮斑、透过纱窗看到缘继续传播的现象射、圆孔衍射等类型的景色等光的衍射条件光的波长限制不同波长的光在同一障碍物下衍射障碍物尺寸限制程度不同，波长越长越容易衍射当障碍物尺寸与光波长相当或更小时，才会出现明显的衍射现象观察角度限制观察衍射现象时需要选择合适的角度，角度不同衍射效果也不同光的衍射公式菲涅尔衍射公式夫琅禾费衍射公式基尔霍夫衍射公式描述了光波在衍射过程中在远场近似条件下推导出适用于计算多缝的衍射，强度分布的公式，是定量的衍射公式，适用于计算可以描述复杂障碍物的衍描述衍射现象的基础单缝和圆孔的衍射射现象03光的偏振光的偏振现象光的偏振现象是指光波在振动过程中，偏振现象在日常生活和科学实验中广电矢量或磁矢量只在某一特定方向上泛存在，如太阳镜、液晶显示器的原保持恒定的振动方向的现象理等自然光经过偏振片后，变为偏振光，偏振光在垂直于其传播方向上振动光的偏振条件光的偏振条件是指光波在传播过程中，必须满足一定的条件才能发生偏振现象在垂直于传播方向上，光波的电矢量或磁矢量必须具有单一的振动方向偏振现象的产生与光的传播方向和波长有关，不同波长的光具有不同的偏振特性光的偏振公式光的偏振公式是描述光的偏振现常用的偏振公式包括菲涅尔公式、通过光的偏振公式，可以计算出象的数学表达式斯托克斯公式和马吕斯公式等光波在反射、折射和干涉等过程中的偏振状态和强度变化04光的全反射光的全反射现象光线从光密介质射向光疏介质时，全反射时，光线完全反射回原介全反射现象在生活中有广泛应用，当入射角大于或等于临界角会发质，能量几乎没有损失如内窥镜、光纤通信等生全反射现象光的全反射条件入射角必须大于或等入射光的光强必须大于临界角于一定的值入射光必须为线性偏振光光的全反射公式反射光的光强与入射光的光强之比为常全反射时，反射光的相位发生变化，导全反射公式是解决全反射问题的基础，数，与入射角和反射角无关致出现半波损失可以用来计算反射光的光强、相位等物理量THANKS感谢观看。