光学学习资料-18课程复习.ppt
光的干涉光的干涉核心是分析各种干涉装置的特征，计算条纹间距、核心是分析各种干涉装置的特征，计算条纹间距、条纹位置等，分析条纹变化的规律。条纹位置等，分析条纹变化的规律。牢记干涉强度表达式牢记干涉强度表达式熟练分析两束光的位相差熟练分析两束光的位相差光的干涉光的干涉分波面干涉（杨氏双缝、菲涅耳双面镜、洛埃镜）分波面干涉（杨氏双缝、菲涅耳双面镜、洛埃镜）分振幅干涉（薄膜干涉、劈尖干涉、牛顿环）分振幅干涉（薄膜干涉、劈尖干涉、牛顿环）位相差、条纹间距、亮条纹暗条纹条件、半波损失位相差、条纹间距、亮条纹暗条纹条件、半波损失装置变化时条纹如何变化（移动方向、间距）装置变化时条纹如何变化（移动方向、间距）麦克耳逊干涉仪麦克耳逊干涉仪能够用干涉装置解决实际应用问题能够用干涉装置解决实际应用问题r1r0S1S2d观察屏Xr2SY亮条纹:暗条纹：条纹间距 y（周期）：白光照射时，除中心外各级为彩色，红光在外白光照射时，除中心外各级为彩色，红光在外在杨氏双缝实验中的缝间距为:双缝到观察屏之间的距离为：s1 1s2 2*MMA AB B屏屏屏屏P.虚光源虚光源点光源点光源反射镜反射镜AABB当屏移到当屏移到 AB位置时，在屏上的位置时，在屏上的P点应该出现点应该出现亮条纹，光在镜子表面反射时有亮条纹，光在镜子表面反射时有相位突变相位突变。Billet 对剖透镜：对剖透镜：干涉条纹可见度。干涉条纹可见度。等倾干涉，中心干涉级次大，尤其要注意半波损等倾干涉，中心干涉级次大，尤其要注意半波损失的问题。失的问题。n1n1n2ABCCd等厚干涉。等厚干涉。n1n1n2ABCD相长干涉相长干涉相消干涉相消干涉M2M1M2BCld0条纹中心疏边缘密条纹中心疏边缘密牛顿环：牛顿环：牛顿环：牛顿环：由几何关系可得：由几何关系可得：光程差为：光程差为：干涉条纹的半径满足：干涉条纹的半径满足：光的衍射光的衍射核心是了解衍射的分类，掌握单缝、双缝、光栅核心是了解衍射的分类，掌握单缝、双缝、光栅衍射的基本特征，能够画出衍射示意图。衍射的基本特征，能够画出衍射示意图。单缝衍射公式单缝衍射公式双缝衍射双缝衍射光的衍射光的衍射多缝衍射多缝衍射主极大和衍射极小的条件主极大和衍射极小的条件光的衍射光的衍射圆孔衍射圆孔衍射光栅方程光栅方程谱线半角宽度谱线半角宽度光的衍射光的衍射角色散角色散分辨本领分辨本领几何光学几何光学棱镜最小偏向角棱镜最小偏向角棱镜转像规律棱镜转像规律几何光学几何光学核心是掌握折射成像和反射成像的计算方法，牢记各个量核心是掌握折射成像和反射成像的计算方法，牢记各个量的符号规则，准确描述成像的特征（位置、实虚、大小、的符号规则，准确描述成像的特征（位置、实虚、大小、正倒）。正倒）。光程的概念光程的概念球面折射反射成像公式球面折射反射成像公式物距、像距、曲率半径的符号物距、像距、曲率半径的符号焦距的概念和计算焦距的概念和计算球面反射成像球面反射成像球面折射成像球面折射成像几何光学几何光学球面折射放大倍率球面折射放大倍率球面反射放大倍率球面反射放大倍率几何光学几何光学高斯成像公式和牛顿成像公式高斯成像公式和牛顿成像公式薄透镜成像公式薄透镜成像公式高斯成像公式高斯成像公式牛顿公式牛顿公式几何光学几何光学薄透镜横向放大倍率：薄透镜横向放大倍率：几何光学几何光学要求掌握组合成像计算方法，比如折射原件和反要求掌握组合成像计算方法，比如折射原件和反射原件相结合，顺序计算。射原件相结合，顺序计算。例题例题4：一个新月形状的薄凸透镜：一个新月形状的薄凸透镜,由折射率由折射率n=1.5的玻璃制成的玻璃制成,半径为半径为15厘米的后表面镀铝厘米的后表面镀铝,半径为半径为20厘米的前表面正前方厘米的前表面正前方40厘米处的光轴上厘米处的光轴上,有一有一高高1厘米的实物厘米的实物,试求最后像的位置、大小和虚实。试求最后像的位置、大小和虚实。SS40cmO1O2光学仪器光学仪器常见光学仪器成像光路图。常见光学仪器成像光路图。仪器的放大本领。仪器的放大本领。仪器的分辨本领。尤其是光栅的分辨本领。仪器的分辨本领。尤其是光栅的分辨本领。l和和l分别为人眼直接观察和用仪器观察时像的大分别为人眼直接观察和用仪器观察时像的大小小U U和和UU分别为像对人眼的张角和物体直接对眼的张角分别为像对人眼的张角和物体直接对眼的张角光学仪器光学仪器人眼矫正人眼矫正放大镜放大镜光学仪器光学仪器显微镜放大倍率显微镜放大倍率望远镜放大倍率望远镜放大倍率常见光学仪器成像光路图常见光学仪器成像光路图当一个中央亮斑的最大值位置恰好和另外一个中央亮斑的当一个中央亮斑的最大值位置恰好和另外一个中央亮斑的最小值位置相互重合时，两个像点刚好能被分辨。也就是最小值位置相互重合时，两个像点刚好能被分辨。也就是两个发光点对入瞳中心所张的视角等于各衍射图样第一暗两个发光点对入瞳中心所张的视角等于各衍射图样第一暗环半径的衍射角，即环半径的衍射角，即人眼的分辨本领。瞳孔的分辨角约为人眼的分辨本领。瞳孔的分辨角约为1分，明视距离处两分，明视距离处两个发光点的距离约为个发光点的距离约为0.1mm。望远物镜的分辨本领与相对孔径成反比，与波长成正比。望远物镜的分辨本领与相对孔径成反比，与波长成正比。显微物镜分辨本领与数值孔径成反比，与波长成正比。显微物镜分辨本领与数值孔径成反比，与波长成正比。光的偏振光的偏振核心是掌握偏振光的合成与分解、产生偏振光的核心是掌握偏振光的合成与分解、产生偏振光的方法，掌握偏振片和波片的特性，计算偏振光的方法，掌握偏振片和波片的特性，计算偏振光的干涉强度。干涉强度。自然光、线偏振光、圆偏振光、部分偏振光自然光、线偏振光、圆偏振光、部分偏振光偏振片偏振片马吕斯定理马吕斯定理光的偏振光的偏振二分之一波片、四分之一波片的特性二分之一波片、四分之一波片的特性偏振光的检验偏振光的检验偏振光的分解与合成偏振光的分解与合成偏振光干涉强度计算偏振光干涉强度计算偏振光的偏振光的Jones矢量描述。矢量描述。光学领域涉及的内容很宽，我们所讲授的是应用光学领域涉及的内容很宽，我们所讲授的是应用光学和物理光学的基础知识，是今后从事光学领光学和物理光学的基础知识，是今后从事光学领域研究工作的基础。域研究工作的基础。感谢大家在教学过程中的配合。感谢大家在教学过程中的配合。预祝大家期末考试取得好成绩。预祝大家期末考试取得好成绩。预祝大家新年愉快。预祝大家新年愉快。
