2022年物理光学总结范文.doc
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1、2022年物理光学总结范文光学现象的知识点光现象的解释1.雨过天晴时,常在天空出现彩虹,这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的,白光经水珠折射以后,分成各种彩色光,这种现象叫做光的色散现象.7.用分光镜观测光谱是利用不同色光折射率不同从而产生色散现象,8光导纤维传输信号是利用光的全反射现象油路面看起来“水淋淋”、海市蜃楼、钻石的夺目光彩、水下灯照不到整个水面、全反射棱镜等。11.常见的薄膜干涉现象。蚌壳内表面的彩色、昆虫翅翼上的彩色、激光唱片上的彩色、镜头上的增透膜、肥皂膜、水面的油花等。(1)单缝衍射。单色光的衍射图样为中间_宽且亮_的单色条纹,两侧是_明暗相间_的条纹,条纹宽度比中
2、央窄且暗;白光的衍射图样为中间宽且亮的白条纹,两侧是渐窄且暗的彩色条纹。(2)圆孔衍射。明暗相间的_不等距_圆环。(3)泊松亮斑(圆盘衍射)。当光照到_不透明_的半径很小的小圆盘上时,在圆盘的阴影中心出现_亮斑(在阴影外还有不等间距的明暗相间的圆环)。13.光的偏振现象说明光波是横波14.照相机镜头涂的增透膜,是针对人眼最敏感的绿光设计的,使从镜头反射的绿光干涉相消,而对太阳光中红光和紫光并没有显著削弱,所以看上去呈淡紫色,并不是增强了对紫光的透射。15全息照相利用了光的干涉原理16光的偏振现象在技术中有很多应用。图示在拍摄橱窗中的陈列品时,由于窗玻璃发出的强反射光,使拍摄效果欠佳,照片模糊不
3、清。在镜头前加上一张偏振片,旋转偏振片使其透光方向与窗玻璃反射光的偏振方向垂直,就可滤掉这些反射光,摄得清晰的照片。17下雨天公路上有油渍会出现彩色斑纹,可以用光的干涉解释。18.早晨看到的草上的露珠映在日光中能呈现鲜艳的颜色,而且颜色随视线的方向而改变,这是由于光的色散,我们看到的色光,实际上是白光色散后所出现的单色光。2022年物理光学总结范本大学物理学波动光学的学_结(_航空航天大学仪器科学与光电工程学院_班_100191)摘要:文章就大学物理学中的波动光学中的核心部分包括干涉,衍射,偏振部分的知识做了梳理,并就对推动波动光学理论建立的光学实验做了总结性的介绍和研究。关键词:波动光学干涉
4、衍射偏振实验19世纪初,人们发现光有干涉、衍射、和偏振等现象。例如,在日常生活中常可看到在太阳光的照耀下,肥皂泡或水面的油膜上会呈现出色彩绚丽的彩色条纹图样;又如,让点光源发出的光通过一个直径可调的圆孔,在孔后适当位置放置一屏幕,逐渐缩小孔径,屏幕上上会出现中心亮斑,周围为明暗相间的圆环形图案等等。这些现象表明光具有波动性,用几何光学理论是无法解释的。由此产生了以光是波动为基础的光学理论,这就是波动光学。_世纪_年代,麦克斯韦建立了光的电磁理论,光的干涉,衍射和偏振现象得到了全面说明。本文将从光的干涉衍射和偏振来讨论光的波动性以及波动光学中的经典实验。一、光的干涉1.光波表述在满足三个相干条件
5、时,两相干光叠加干涉场中各点的光强为1式子中,相位差保持恒定,若i1=i2=i0则6.杨氏双缝千涉实验实验装置与现象如图_所示,狭缝光源s位于对称轴线上,照明相距为a的两个狭缝s1和s2,在距针孔为d的垂轴平面上观察干涉图样,装置放置在空气(n=1)中,结构满足dd,d_,sinqtanq.在近轴区内,屏幕上的是平行、等间距的明暗相间的直条纹,屏幕上p点的光程差d为相应明暗纹条件是干涉条纹的位置是式中,整数k称为干涉级数,用以区别不同的条纹.27.薄膜干涉实验装置如图_所示,扩展单色光源照射到薄膜上反射光干涉的情况,光源发出的任一单条光线经薄膜上下两个面反射后,形成两条光线、,在实验室中可用透
6、镜将它们会聚在焦平面处的屏上进行观察,在膜的上下两个表面反射的两束光线和的光程差为二、光的衍射1.光的衍射现象表述任何时刻波面上的每一点都可以作为子波的波源,从同一波面上各点发出的子波在空间相遇时,可以相互叠加产生干涉.33.菲涅耳衍射与夫琅禾费衍射定义光源到障碍物,或障碍物到屏的距离为有限远,这类衍射称为菲涅尔衍射:光源到障碍物,以及障碍物到屏的距离都是无限远,这时入射光和衍射光均可视为平行光,这类衍射称为夫琅禾费衍射.三、光的偏振1.光的偏振性定义振动方向具有一定规则的光波,称为偏振光。若一束光的光矢量e只沿一个固定的方向振动,称这种光为线偏振光,线偏振光的振动面固定不动,故又称为平面偏振
7、光;若一束光的e矢量按一定频率旋转,其矢端沿着一圆形轨道运动,称这种光为圆偏振光;与圆偏振光类似,若e矢量末端沿着一椭圆形轨道运动,称这种光为椭圆偏振光。3.部分偏振光定义如果一束光的光矢量在垂直于传播方向的各个方向上都有分布,各个振动之间没有固定的相位关系,但沿某方向的振动总比其他方向更占优势,称这种光为部分偏振光。4.偏振片与马吕斯定律表述某些晶体物质对入射光在某个方向的光振动分量有强烈的吸收,而对与该方向垂直的分量却吸收很少,使之能够通过晶体,具有这种特性的晶体称为“二向色性”物质.把允许通过的光振动方向称为偏振化方向,既透光轴.将具有该性质的晶体制成获取线偏振光的器件,称为偏振片.当一
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