1、關于物理光學第一張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月第十二章 光的干涉和干涉系統第二張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月1.裝置結構及相干條件分析第二節 楊氏干涉實驗第三張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月裝置的尺度：S1 和 S2 面積相等， d ： 10-4米量級, 孔直徑： 10 -5 10 -4 米量級， 整個裝置對稱.D ：米量級，a ：10 -2 10-1米量級.第四張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月首先考慮光源中一個原子的一次發光S是光源的波面上一小的面元，根據惠更斯原理，它可作為次級子波源，發出球面次波相干條件：第五張，PPT共一百零四頁，創作

2、于2022年6月 在雙孔后的空間，是相干光波的交疊區，形成干涉這種干涉，相干光波來自同一原子的發光，叫做自相干 雙光束干涉，干涉場中某點的光強，與該點到兩光源的距離有關因此，光強有穩定的空間分布 在干涉場中距離雙孔不太近，又不太遠的區域，處處有干涉這種干涉稱為不定域干涉 S1,S2是同一波面上的兩個面元，作為次級子波源，它們來自同一個原子的同一次發光，因此具有相同的頻率，相同的初相，相同的振動方向，是相干光源 第六張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月. 屏幕上光強分布規律屏幕上P點光強為：S1S2dDXOPCn=1XI-1級暗紋2級暗紋1級暗紋-2級暗紋1級明紋0級明紋-1級明紋2級明

3、紋-2級明紋第七張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月亮條紋：暗條紋： 條紋間距：相鄰兩明或暗條紋中心之間線距離第八張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月屏幕上的條紋間距與波長成正比，與 D 成正比，與雙孔(縫)間距 d 成反比 、D、d 變化時，零級條紋中心的位置不變結論： 1：2：條紋間距：相鄰兩明或暗條紋中心之間線距離He-Ne激光：波長0.6328um,d=1mm,D=2m:e = 1.3mm第九張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月3. 光強分布曲線第十張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月012k-1-2012-1-2012-1-2若用白光作光源，不同波長的

4、零級干涉極大重疊在屏幕中央，是白色，帶彩邊其他級次，不同波長的同一級次出現在不同的位置4. 白光干涉條紋僅以三種波長為例：第十一張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月 較低級次形成彩色條紋，級次越高，條紋重疊得越厲害，條紋由屏幕中心向兩邊逐漸模糊，較高級次條紋消失。IX高干涉級的條紋看不清了第十二張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月XI白光入射楊氏干涉S1S2dDXOP-1級暗紋2級暗紋1級暗紋-2級暗紋1級明紋0級明紋-1級明紋2級明紋-2級明紋C第十三張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月產生干涉的必要條件：1. 頻率相同2. 振動方向相同3. 相位差恒定補充條件：兩光

5、束的振幅盡可能接近(提高對比度)傳播方向的夾角不要太大(影響條紋清晰度)3. 光程差小于波列長度第十四張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月相干疊加保持恒定的光波的疊加第十五張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月r1r2S1S2S縱截面圖第十六張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月光的干涉在歷史上曾作為光的波動性的重要例證。日常中見到的薄膜干涉現象：肥皂泡上的彩色、油膜的彩色、昆蟲翅膀的彩色地面彩色油膜第十七張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月通過分波前法(分波面法)和分振幅法獲得相干光波普通光源 獲得相干光的方法：“將光源上同一原子同一次發的光分成兩部分，再使它們疊

6、加” 第十八張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月剖面圖分波面法r1r2S1S2S縱截面圖屏雙縫單縫第十九張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月 分振幅法等傾干涉SP薄膜SP透鏡剖面圖透鏡第二十張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月干涉場：是指觀察屏幕、目鏡焦平面或照相底片所在平面第二十一張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月二兩個單色相干光源在空間形成的干涉場兩點光源形成的干涉場是空間分布的；干涉條紋是空間點對點光源的等光程差的軌跡干涉場：是指觀察屏幕、目鏡焦平面或照相底片所在平面對于亮條紋，；有第二節楊氏干涉實驗第二十二張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月局

7、部位置條紋在三維空間中，干涉結果：等光程差面兩點源在三維空間中的干涉情況第二節楊氏干涉實驗第二十三張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月第三節干涉條紋的可見度干涉場某點附近干涉條紋的可見度定義如下：可見度表征了干涉場某處條紋亮暗反差程度，式中和分別是做考察位置附近的最大光強和最小光強。令和，分別得：最大光強最小光強光強分布第二十四張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月由可見度的定義得：光強分布可表示為綜上：求得余弦光強分布并將其常數項歸，余弦部分的振幅（調制度）即為條紋的可見度影響干涉條紋可見度的主要因素有兩相干光波的振幅比、光源的大小和光源的非單色性一兩相干光束振幅比的影響第三節

8、干涉條紋的可見度目視干涉儀：K0.75 好 K0.5 滿意 K=0.1 可辨認第二十五張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月第三節干涉條紋的可見度上式表明：兩干涉光束的振幅比對可見度有影響當時， 。對 比度最好當時，。兩光波的振幅相差越大，越小（可見度越低）第二十六張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月 實際光源為擴展光源，可認為是許多不相干點源的集合。在干涉儀器中，擴展光源上的每一點源經過光學系統都各自形成一組余弦條紋，并在屏幕上疊加，如右圖，疊加后干涉條紋的可見度將會下降。二光源大小的影響和空間相干性多組條紋的疊加第三節干涉條紋的可見度第二十七張，PPT共一百零四頁，創作于20

9、22年6月條紋可見度隨光源大小的變化將擴展光源細分為強度相等、寬度為 的元光源，則每個元光源到達干涉場的強度為，則圖中點處的元光源在干涉場的點形成的干涉條紋的強度為：將擴展光源分為許多元光源由上節知同理上式中，稱為干涉孔徑角式中：和分別為從點到點的一對相干光在干涉系統左右方的光程差第三節干涉條紋的可見度第二十八張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月寬度為的整個光源在點的光強：可見度：第三節干涉條紋的可見度第二十九張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月討論光源的臨界寬度：可見度為0時的光源寬度臨界寬度允許寬度光源的允許寬度：能夠清晰地觀察到干涉條紋時（ ），允許的光源寬度該式為求解干

10、涉系統中光源臨界寬度的普遍公式2空間相干性若通過光波場橫方向上兩點的光在空間相遇時能夠發生干涉，則稱通過空間這兩點的光具有空間相干性（）空間相干性第三節干涉條紋的可見度即只能使用有限大小的光源才能獲得清晰的條紋。 第三十張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月空間相干性描述光場在多大橫向范圍內提取來的兩子波源S1,S2仍是相干的這個范圍大則空間相干性好；范圍小則空間相干性差右圖中光源尺寸一定,干涉孔徑角即確定,孔徑角內的兩點,距離愈近,相干性愈好；角外的兩點不相干。第三十一張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月空間相干性如右圖所示，圖中光源大小為，對應的干涉孔徑角為，在限定范圍內任意

11、兩點作為被光源照明的兩個次級點光源發出的光波是相干的（）干涉系統不變量如右圖，在和的中心點分別向光源臨界寬度和一個條紋間距的兩端引張角和第三節干涉條紋的可見度第三十二張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月又上式即為干涉系統不變量對于某一干涉系統，如果空間橫方向上兩點的距離由小變大，則觀察到的條紋可見度由大變小，在改變的過程中，一旦干涉條紋消失，干涉系統不變量得到滿足第三節干涉條紋的可見度第三十三張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月（）測星干涉儀是望遠鏡；和為兩光闌的闌孔中心； 、和為反射鏡，和可沿和的方向精密移動，和為定鏡。結構組成工作原理是可以拉大開很大的距離類似于楊氏干涉實驗

12、裝置的雙孔距離，星體大小的一維尺寸相當于擴展光源。改變 和 之間的距離，觀察干涉條紋，當條紋消失時，此時的角直徑滿足干涉不變量，即，只需測出，即可得到星體的角直徑。第三節干涉條紋的可見度第三十四張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月三光源非單色性的影響和時間相干性光源非單色性對條紋可見度的影響由前知，條紋間距與波長有關，由于單色光源存在一定的光譜寬度 ，在 范圍內的每條譜線都將形成各自的干涉條紋，除零級外其余干涉條紋會相互偏移，導致各組條紋相互重疊而使得可見度下降（如右圖）第三節干涉條紋的可見度第三十五張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月帶寬為 的矩形分布光譜在波數為處的元譜線的

13、光強為，為光強的光譜分布（譜密度），則元譜線在干涉場產生的光強分布為：所有譜線在干涉場的光強分布為：可見度：可見度隨光程差變化如前頁圖第三節干涉條紋的可見度第三十六張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月當時，求得第一個對應的光程差值相干長度：對于光譜寬度為 （或 ）的光源能夠產生干涉的最大光程差時間相干性相干時間：光波通過相干長度所需要的時間第三節干涉條紋的可見度第三十七張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月時間相干性：同一光源在相干時間內不同時刻發出的光，經過不同路徑相遇時能夠產生干涉，則稱光具有時間相干性。 該式表明，（頻帶寬度）越小（即單色性越好）， 越大（即相干長度越長），

14、則光的時間相干性越好由波長和頻率之間的關系可得第三節干涉條紋的可見度第三十八張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月第四節平板的雙光束干涉楊氏干涉 屬于分波前干涉，由于空間相干性的限制，只能 使用有限大小的光源，制約了條紋的亮度平板干涉 屬于分振幅干涉，利用平板的兩個表面對入射光 的反射和透射，將入射光的 振幅分為兩部分，這兩部分 光相遇時產生干涉，既使用 了擴展光源又保持了條紋的 清晰度，解決了分波前干涉 中條紋亮度和可見度的矛盾。分光的性質：振幅分割兩干涉點源：兩個反射面對的像和第三十九張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月屬分振幅干涉 一、干涉條紋的定域在相干光波場的交疊區，由

15、于時間相干性和空間相干性的影響，不同的干涉條件，干涉條紋的分布區域將受到影響,這就是干涉定域問題如果在相干光波的交疊區處處有干涉條紋，則這種干涉是不定域干涉例如楊氏干涉裝置如果在相干光波的交疊區，干涉條紋只是分布在區域中某些地方，則這種干涉是定域干涉第四十張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月一干涉條紋的定域1干涉條紋定域：能夠得到清新干涉條紋的區域非定域條紋：在空間任何區域都能得到的干涉條紋定域條紋：只在空間某些區域都能得到的干涉條紋2平板干涉的優點： ，可以采用面光源第四節平板的雙光束干涉第四十一張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月二平行平板產生的等傾干涉如圖，產生干涉的兩束

16、光線來自同一光線，其干涉孔徑角，則點的強度：1光程差計算其中：第四節平板的雙光束干涉第四十二張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月 考慮平板周圍介質一致，兩表面反射中有一支光會發生“半波損失”，所以：由上可知：光程差只取決于折射角，相同的（即入射角相同）的光線構成同一干涉條紋，稱為等傾條紋。第四節平板的雙光束干涉第四十三張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月平板干涉裝置注意：采用擴展光源，條紋域在無限遠條紋成像在透鏡的焦平面上第四節平板的雙光束干涉第四十四張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月條紋分析在上圖的干涉裝置中，產生如右圖所示的圓環干涉條紋。根據光程差計算公式可知，光

17、程差越大，對應干涉條紋的級次越高。 隨變化，條紋是的函數， 只要相同，則相同，為同 一條干涉條紋，稱為等傾干涉干涉條紋為同心圓環 光程差在 時最大，最大干涉級在中心 光程差與條紋級數關系第四節平板的雙光束干涉第四十五張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月 條紋的角半徑 不一定為整數（即中心不一定是最亮點），記作： 為最靠近中心的亮紋整數干涉級，從中心向外第 條亮條紋的干涉級則為，其角半徑記作（條紋半徑對透鏡中心的張角），與其所對應的 應滿足： 和 都很小，第四節平板的雙光束干涉第四十六張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月平板厚度 越大條紋角半徑 越小，條紋越密 條紋間隔 光程差與

18、條紋級數關系相鄰條紋則：第四節平板的雙光束干涉第四十七張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月所以條紋間距結論：中央條紋寬，邊緣條紋窄將 變成 ：注意 與 的關系第四節平板的雙光束干涉第四十八張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月 hnn1N212qlq=D相鄰條紋的角間距：反比于角間距，中心條紋疏，呈里疏外密分布。反比于h，厚度越大，條紋越密。第四十九張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月 反射光條紋與透射光條紋互補 透射光也可以產生等傾干涉。其特點有兩點：由于兩支相干光的強度相差較大，其條紋可見度低；兩支相干光的附加光程差為零，因此對于同一入射角的反射光干涉條紋的亮紋其透射

19、光的干涉條紋則為暗紋。三楔形平板產生的等厚干涉1定域面的位置和定域深度 光源與楔板位置不同時的定域面位置 定域面的位置由 所確定 第四節平板的雙光束干涉第五十張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月楔形平板產生的等厚干涉（一）定域面和定域深度 第五十一張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月油膜上的彩色條紋即為厚度很小時的等厚干涉條紋 第五十二張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月 楔板的楔角越小，定域面離板越遠，楔角等于零時定域面過渡到無限遠（平行平板干涉）；楔板的厚度越小，定域面越接近于板的表面（油膜的干涉條紋） 在實際工作中， 不一定為零，干涉條紋不僅僅局限于定域面上，而是

20、在定域面前后一定范圍可以看到干涉條紋，該區域稱為定域深度第四節平板的雙光束干涉第五十三張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月 條紋觀察：定域面隨系統的不同而不同，眼睛觀察比儀器更方便。眼睛的自動調節功能，可以使得最清晰的干涉條紋成像在視網膜上；眼睛的瞳孔一般小于透鏡的孔徑，限制了擴展光源的實際有效尺寸。 2光程差計算在實際中，光程差很難計算，由于楔板厚度一般很小，而楔角也不大，光程差通常用平行平板的公式代替第四節平板的雙光束干涉第五十四張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月垂直入射時：垂直入射時，光程差是厚度的函數，在同一厚度的位置形成同一級干涉條紋3干涉實驗裝置透鏡 的作用：在成

21、像面上觀察干涉條紋圖中若楔板的折射率處處均勻，則干涉條紋與等（等厚度）的軌跡相對應，成為等厚條紋。否則即為等光學厚度 構成的條紋第四節平板的雙光束干涉第五十五張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月4干涉條紋分布及性質干涉條紋是由決定的，分析條紋必須從入手開始 亮暗條紋亮條紋暗條紋對于折射率均勻的楔板，條紋平行于楔棱第四節平板的雙光束干涉第五十六張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月若楔板折射率均勻，干涉條紋與等h(厚度)的軌跡對應，稱為等厚干涉條紋。條紋分布平行于楔棱。 條紋的移動反映膜的厚度變化 條紋疏密的變化反映楔角的改變 alne2=條紋間距第五十七張，PPT共一百零四頁，創

22、作于2022年6月 兩條紋間厚度的變化即相鄰條紋所以從一個條紋過渡到另一相鄰條紋時厚度的變化量為第四節平板的雙光束干涉第五十八張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月 楔板的楔角 幾種不同形狀的等厚條紋第四節平板的雙光束干涉第五十九張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月第四節平板的雙光束干涉例 一折射率為1.5的玻璃劈尖，其末端厚度 為0.05mm，置于空氣中，若波長為 的平行單色光以角 入射到劈尖的上表面，試求此劈尖所能呈現的干涉條紋數目是多少？若用兩塊玻璃平板夾成同樣尺寸的空氣劈尖，試問同樣情況下能產生多少條干涉條紋？解： 當平行單色光以入射角 入射到玻璃劈尖上時，由式（12-3

23、2）和（12-33），可以得出兩相鄰亮（暗）條紋所對應的厚度差為 第六十張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月第四節平板的雙光束干涉因此，在末端厚度為 的劈尖內所能呈現的條紋數目 為（此時 ， ）對于同樣尺寸的空氣劈尖，由于 ， ，所以 第六十一張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月等厚干涉的應用：測波長測折射率測細小直徑、厚度、微小變化測表面不平度 劈尖 不規則表面第六十二張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月被檢體被檢體標準角規標準角規檢查立方體第六十三張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月C干涉膨脹儀裝置MC：銦鋼作成的，熱 膨脹極小； M：被檢體。原理：溫度增高

24、t時，數出條紋移動的條數m，則：樣本增高熱膨脹系數：第六十四張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月等厚干涉牛頓環 條紋中疏邊密,中心點為暗紋中心. 平凸透鏡將凸面放置在平板玻璃上透鏡凸面半徑米的量極，與平板玻璃之間形成很薄的空氣隙光垂直入射到透鏡的平面上形成同心圓形干涉條紋條紋第六十五張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月牛頓環A-曲率半徑很大的凸透鏡裝置：B-平面光學玻璃AB干涉圖樣：半反射鏡顯微鏡r隨著r的增加而變密第六十六張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月ROROn=1牛頓環公式推導第六十七張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月第六十八張，PPT共一百零四頁，

25、創作于2022年6月牛頓環的應用 測透鏡球面的半徑R 檢驗透鏡球表面質量第六十九張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月被檢體被檢體被檢體被檢體標準透鏡 牛頓環檢測第七十張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月激光平面干涉儀第五節典型雙光束干涉系統及其應用第七十一張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月2激光球面干涉儀結構裝置 如下圖示第五節典型雙光束干涉系統及其應用第七十二張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月主要用途 測量透鏡的曲率半徑如右圖示第五節典型雙光束干涉系統及其應用第七十三張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月二麥克爾遜干涉儀1干涉儀的結構平面反射鏡和平行

26、平板 和平板和反射鏡均成 角透鏡第五節典型雙光束干涉系統及其應用第七十四張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月兩塊平行平板由同一玻璃制成，具有相同的厚度和折射率，的分光面涂半透半反膜，不鍍膜，作為補償板使用。其作用是補償兩光束透過的次數不同而引起的光程差，且要平行于，單色光照平時不必要，而白光照明時是必需的。因為玻璃的色散，各波長有不同的折射率無法用空氣補償，加上補償板才能補償各色光的光程差獲得零級白光條紋，該條紋在零光程差附近。白光干涉條紋在麥克爾遜干涉儀中極其有用，能夠準確地確定出零光程差的位置，進行長度精密測量。平面反射鏡平行平板平面反射鏡分別鍍銀或鍍鋁，固定在一起基座上，可借助精

27、密絲杠螺母副沿導軌移動。第五節典型雙光束干涉系統及其應用第七十五張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月干涉儀的工作原理擴展光源上的一點發出的光在的分光面上有一部分反射轉向鏡，再有反射，穿過后進入觀察系統。入射光的另一部分穿過和后在再有反射，返回穿過后由反射也進入觀察系統。如圖中的和光線，由于它們是一支光線分解而來，即為相干光，在觀察系統中形成干涉第五節典型雙光束干涉系統及其應用第七十六張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月干涉條紋分析第五節典型雙光束干涉系統及其應用 等傾干涉反射鏡和相互垂直時可以觀察到等傾干涉條紋，移動方向使膜厚減小時，干涉條紋向中心收縮，每移動一個條紋， 移動距

28、離為。所以是視場中心移過（冒出或縮進）的條紋數目；是移動的距離；是單色波長。 等厚干涉反射鏡和 有一定夾角時可以觀察到等厚干涉條紋，移動方向使膜厚減小時，干涉條紋向膜的較厚方向移動。注意：光程差變化量第七十七張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月三泰曼 - 格林干涉儀原理圖如右圖該干涉條紋位等厚條紋干涉圖如下圖特點是在邁克爾遜干涉儀中加入了被測光學元件第七十八張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月四馬赫 曾德干涉儀 儀器結構如右圖 測量原理 實際應用大型風洞中氣流變化引起的空氣密度變化、微小物體的相位變化在光路中放入相位物體，則受調制的波面與另一路的基準平面波之間形成等厚干涉條紋第

29、七十九張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月第六節平行平板的多光束干涉及其應用一平行平板的多光束干涉 P 點的條紋是由干涉的結果1. 干涉場的光強分布（1）光程差與相位差（相鄰光束之間）第八十張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月補充干涉技術的應用1. 細絲直徑測量如圖有兩塊平面玻璃，一端互相接觸，另端夾著待測直徑的細絲，細絲與接觸棱平行。用單色平行光直接照射在玻璃上。由于楔形空氣膜層的干涉，可見到等厚度干涉條紋。 由前面知識可知，相鄰的亮紋（或暗紋）之間光程差的改變都等于相干光波的波長。在棱邊處光程差雖為零，由于一次相位差的變化而呈現出暗紋。 第八十一張，PPT共一百零四頁，創作

30、于2022年6月補充干涉技術的應用如果從棱邊到細絲所在位置共有N條暗紋(不包括棱邊的暗紋)，則細絲的直徑應為： 如果N的數目很大容易數錯，可以先測出單位長度內暗紋的數目 ，再測出總長L，則上式變為 第八十二張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月補充干涉技術的應用2. 測量長度的微小變化 干涉膨脹儀結構原理圖 被測物體的熱膨脹系數 第八十三張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月補充干涉技術的應用3. 干涉法測量溫度激光測溫法原理如圖所示。由于激光有足夠長的相干長度，因而任何厚度的基板都可以測量。設折射率為 ，厚度為 的待測基板上、下表面反射光的光程差為 ，則它隨溫度的變化率為第八十四

31、張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月補充干涉技術的應用折射率的溫度系數 膨脹系數 則條紋移動m條時所對應的溫度變化為 第八十五張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月第十三章 光的衍射第八十六張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月產生明顯衍射現象的條件是：障礙物或孔的尺寸比波長小或者跟波長相差不多問題1.什么是波的衍射現象？ 第八十七張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月激光束調節狹縫寬窄狹縫像屏 取一個不透光的屏，在它的中間裝上一個寬度可以調節的狹縫，在縫后適當距離處放一個像屏，用平行的單色光照射。 調節的狹縫的寬窄，如果能在光屏上觀察到比狹縫的寬度寬得多的亮區，就證

32、明了光的衍射現象存在。第八十八張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月 單色光的衍射圖樣:中間亮紋較寬較亮、兩邊：對稱的明暗相間條紋，亮條紋強度向兩邊逐漸較快減弱。1.單縫衍射第八十九張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月衍射圖樣光強中央明紋單縫衍射圖樣的光強分布第九十張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月 白光單縫衍射條紋：中間是白色的，兩邊是減弱很快的彩色條紋。第九十一張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月觀察下列衍射圖樣，分析衍射規律：不同色光的單縫衍射不同縫寬的單縫衍射 1、波長一定時，單縫窄的中央條紋 寬，各條紋間距大 2、單縫不變時，光波波長的（紅光）中央亮紋

33、越寬，條紋間隔越大 3、白熾燈的單縫衍射條紋為中央亮，兩側為彩色條紋，且外側呈紅色，靠近光源的內側為紫色第九十二張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月2.小孔衍射光通過小孔(小到一定程度)在屏上會出現：中間較亮，周圍明暗相間的圓環，且亮度小這些圓環達到的范圍遠遠超過根據光的直線傳播所應照明的面積。第九十三張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月思考與討論:將一個大的不透明障礙物上的正三角形孔從邊長10cm逐漸減小到零，讓陽光從孔中通過，在障礙板后暗箱中的屏上可看到啥現象？第九十四張，PPT共一百零四頁，創作于2022年6月3.泊松亮班光照到不透明的小圓板上，在屏上圓板的陰影中心，有一個亮斑，這個亮斑取名叫泊松亮斑