大学物理·第11章【光学】

光是一种电磁波

相干光

来自同一束光，经过不同的反射投射之类的，然后又重新汇聚到一点，形成增强或者减弱的效果
普通光源发光特点：原子发光是断续的，每次发光形成一个短短的波列, 各原子各次发光相互独立，各波列互不相干

杨氏双逢干射

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d’——双缝到屏幕的距离
d——两个缝之间的距离
x——条纹位置
通过波程差得到条纹位置

其实也好记：波程差由图可以看出，大体上比条纹位置x的值要小。所以要用值比较小的d取除以值比较大的d'

波程差就是kλ
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明纹——整数倍λ
暗纹——非整数倍λ（带小数）

包括后面的公式也是类似，（2k+1）λ/2

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x1 - x2得到波程差，△r 波程差——波长的整数倍
k——第k级条纹（0就是中央条纹）

光程

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大概知道光程的概念即可

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半波损失：由较小的n射入到较大的n中，会产生λ/2的差

薄膜干涉的光程差

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△r——反射光光程差
△t——透射光光程差

这个角度其实不用太注意了，考得概率不大练习题中就出现了

光线垂直入射

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n3＞n2＞n1时，不加上半波损失，是因为从n1到n2由小到大，进行了反射有半波损失；而从n2到n3由小到大，进行了反射有半波损失。所以2个半波损失在总光程差上不体现

有2个反射：1. 在n1和n2的边界上反射。2. 光进入n2，然后在n2和n1间反射，最后出来

劈尖

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相邻明纹（暗纹）间的厚度差

条纹间距

b是指条纹间距，θ近似=sinθ
b后面的题目有涉及到，还是留意较好

牛顿环

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半波损失——这里是因为玻璃（下面）和凸透镜（上面）的n

但也需要具体分析，如果在玻璃和透镜的弧形空白处加上了其他介质，可能就没有半波损失了

注意这里的 d 是指什么
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例

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迈克耳孙干涉仪

移动反射镜

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这个好好看一下吧，放在理论内容的基本上都是有练习涉及到的知识点

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光的衍射

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惠更斯-菲涅耳原理

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菲涅耳指出波场中各点的强度由各子波在该点的相干叠加决定

夫琅禾费衍射

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半波带法

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这里跟上面的有些不一样，2k+1——加强（明纹）、2k——相消（暗纹）
焦距——b

光强分布

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光栅

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光栅常量——b+b’

偏振光

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偏振片

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马吕斯定律

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自然光照射到偏振片时，光强减半

布儒斯特定律

反射光：部分偏振光，垂直于入射面的振动大于平行于入射面的振动

折射光：部分偏振光，平行于入射面的振动大于垂直于入射面的振动

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几何光学基本定律

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全反射

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选择

双缝干涉

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由S发出的光到达 S1，S2,的光程相同,它们传到屏上中央O处，光程差△=0,形成明纹.当光源由S移到S时,由S到达狭缝S和S,的两束光产生了光程差.为了保持原中央明纹处的光程差为0,它会向上移到图中O处使得由S’沿S1，S2,狭缝传到0处的光程差仍为 0.而屏上各级条纹位置只是向上平移,因此条纹间距不变.正确答案为(B).

半波损失

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由于n1<n2，n2>n3，因此在上表面的反射光有半波损失，下表面的反射光没有半波损失，故它们的光程差△=2n2e±λ/2.故选(B)

劈尖、等厚干涉

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这里实际上是两个圆柱之间形成了等厚干涉
注意：b是一个斜边，也是相邻明（暗）条纹间距
条纹总数的计算方法：等厚干涉之间的宽度 L 除以条纹间距（这个算式比较好理解）

半波带法

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结合上面 半波带 内容复习

迈克耳孙干涉仪

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套个公式即可：2(n-1)t=△kλ（条纹移动数目）

光栅常量——观测最大级次

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虽然四舍五入为2，但是取小

偏振片

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布儒斯特角

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答案：B

全反射

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全反射——大于某一角度，就没有反射光线
所以，🐟要能看见的话，需要有光线。光线需要角度需要小于全反射角度

计算

双缝干涉计算

在双缝干涉实验中，用波长 λ= 546.1 nm的单色光照射，双缝与屏的距离 d’=300 mm.测得中央明纹两侧的两个第五级明条纹的间距为 12.2 mm,求双缝间的距离

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也是纯套公式

光程差

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薄膜干涉的光程差

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我没太明白增透膜为什么是干涉相消（那不就类似减弱了吗）回去看薄膜干涉的光程差
反射光：2k+1——减弱
而透射光与反射光互补，所以透射光此时增强
这个 n2是固定的，就是指第2个介质

而且题目中也给出了下标

劈尖

测细丝直径

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d=λL/2nb
劈尖这里是真的没有理解的，就记住得了

测膜厚

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牛顿环

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单缝衍射

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k——级数
2k+1——半波带数目
b——焦距
tan≈sin

光栅常量

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主要是第2问的光栅常量的计算

最小分辨角

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2个物体对光学仪器通光孔（包括人眼）的张角θ≥最小分辨角θ0

光栅常量

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解题方法，知识性的不多

线宽度

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线宽度这里还是没有太明白😥😥😥

布儒斯特角

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偏振光

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小结

2n2d=2k λ/2 / (2k+1) λ/2

这一章知识点较多，对于上文的理论部分很难把握重点，所以多放一些题以此回顾考点

标签：算法人工智能

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大学物理·第11章【光学】

相干光

杨氏双逢干射

光程

薄膜干涉的光程差

光线垂直入射

劈尖

牛顿环

例

迈克耳孙干涉仪

移动反射镜

光的衍射

惠更斯-菲涅耳原理

夫琅禾费衍射

半波带法

光强分布

光栅

偏振光

偏振片

马吕斯定律

布儒斯特定律

几何光学基本定律

全反射

选择

双缝干涉

半波损失

劈尖、等厚干涉

半波带法

迈克耳孙干涉仪

光栅常量——观测最大级次

偏振片

布儒斯特角

全反射

计算

双缝干涉计算

光程差

薄膜干涉的光程差

劈尖

测细丝直径

测膜厚

牛顿环

单缝衍射

光栅常量

最小分辨角

光栅常量

线宽度

布儒斯特角

偏振光

小结

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