(精)大学物理光学习题辅导课-5_434002919.pptVIP

* 光的干涉、衍射、偏振 习题辅导课（五） 教学要求 3.掌握光的衍射条纹的基本规律、光栅方程 的运用及光栅分辨本领的计算。 2.掌握多缝干涉条纹位置的规律及干涉条纹 的光强公式。 1.掌握双缝干涉实验中干涉条纹规律的计算。 4. 理解光轴、主平面的概念和寻常光与非寻常光的区别。掌握确定o光、e光传播方向的惠更斯作图法。 5.理解和掌握圆偏振光、椭圆偏振光产生的 过程和检验的方法。 6.掌握偏振光干涉。 1. 《习题讨论课指导》§6.1 三 . 3 在杨氏双缝干涉实验中 （1）怎样才能使屏上干涉条纹的间距变宽？ （2）将双缝干涉装置由空气中放入水中，屏上的 干涉条纹有何变化？ （3）若缝中心的位置不变，缝仍然很细但是 S1、S2两条缝的宽度不等，条纹有何变化？ 2 《指导》§6.1 三 . 4 怎样理解光程? 光线a和b分别从两个同相的相干电源S1, S2 , 发出, 讨论: A S1 S2 n a b A为S1, S2连线中垂线上的一点,在S1与A之间插入厚度为e, 折射率为n的玻璃片, 如图. a, b两光线在A点的光程差及相位差为何？ 分析A点的干涉情况. S1 S2 a b P 光轴 (2) 如图, 上述a, b两束光与透镜主光轴平行, 当两束光经透镜相遇于P点时, 光程差=？ P点是亮还是暗？ (3) 比较光通过介质中一段路程的时间和通过相应的光程的时间来说明光程的物理意义 3. 《指导》§6.1 三 . 6 观察薄膜干涉对膜的厚度有无限制？ 膜厚 e 太大、太小还能看到干涉条纹吗？ 4. 《指导》§6.1 四 . 1 波长?=5500? 的单色光射在相距d=2×10-4m 的双缝上，屏到双缝的距离D=2m.求： （1）中央亮纹两侧的两条第10级亮纹中心的间距； （2）用一厚度为 e =6.6×10-6m,折射率为n=1.58的 云母片覆盖上面的一条缝后，零级亮纹将移到 原来的第几级亮纹的位置？ 5. 《指导》§6.2 四 . 2 一双缝的缝距为 d = 0.4mm, 两缝的宽度都是 a = 0.08 mm, 用波长为? = 4800?的平行光垂直照射双缝，在双缝后放一个焦距为 f =2.0m的透镜。求: (1)在透镜焦平面处的屏上，双缝干涉亮纹的间距 (2)在单缝衍射的中央亮纹范围内的双缝干涉亮纹数目。 6. 一衍射光栅每毫米刻线为300条，入射光包含红光和紫光两种成分,垂直入射到光栅，发现在与光栅法线成 24.460 角的方位上，红光和紫光重合。试问：该红光和紫光准确的波长各为多少？ (粗略地知道，一般红光的波长大约为7000 ?， 紫光的波长大约为4300? 附近) 7. 图示为一种制造光栅的示意图。 平面镜 300 2’ 2 激光器 感光板 分束器 1 1’ x 6328? 激光的波长为 6328?，经分束器得到两束相干的平行光， 分别以0o与30o的入射角射到感光板上，形成一组 与x方向垂直的等距离的干涉条纹。经过曝光、 显影、定影处理后，就得到一块透射光栅。 （1）为了在第一级光谱上就能将Na的5890?和5896? 两光谱线分开，光栅在 x方向上的最小宽度是多 大？ （2）若入射到感光板上的两束光的强度之比I1/I2=4/1， 试求干涉条纹光强最小值与光强最大值之比。 *