5-3光的衍射和偏振.pptVIP

机械横波与纵波的区别： 机械波穿过狭缝 1、横波与偏振现象 二、光的偏振 只有横波才有偏振现象 如何检验光的横波性呢？---用偏振片检验 通光方向 通 不通 2.光波的偏振现象 受上面实验的启发，由光波是否具有偏振的特性，可以判断光波是横波还是纵波． 偏振片:由特定的材料制成，它上面有一个特殊的方向（叫做透振方向），只有振动方向与透振方向平行的光波才能通过偏振片．偏振片对光波的作用就像上图中的狭缝对于机械波的作用一样． 当只有一块偏振片时，以光的传播方向为轴旋转偏振片，透射光的强度不变．但亮度比没有加偏振片时要暗一些。 当加两块偏振片时，透射光的强度比通过一块偏振片时要弱．透振方向平行时，透射光的强度最大． 当两块偏振片的透振方向垂直时，透射光的强度最弱，几乎为零. * * * 　机械波可以绕过小孔或障碍物而继续向前传播的现象, 叫做波的衍射. 复习： 波的衍射 产生明显衍射现象的条件： 　　只有缝的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不多,或者比波长更小时,波将产生明显的衍射现象. 图中的波长λ 缝的宽度d 明显衍射 (两亮条纹间距离) 尺寸接近 §5-3光的衍射与偏振 一、光的衍射 观察到的现象： 当缝很大时，光沿直线传播，减小缝宽，亮斑随之减小，当缝宽调得很窄时，亮斑不但不继续减小，反而变大，偏离原来直线传播方向，成为明暗相间的条纹。 光的干涉现象反映了光的波动性，而波动性的另一特征是波的衍射现象，光是否具有衍射现象？如果有衍射现象，为什么在日常生活中我们没有观察到光的衍射现象呢？ 怎样才能观察到光的衍射现象？ (一)光的衍射 1、光的衍射： 光离开直线路径绕过障碍物，到达阴影里的现象叫做光的衍射现象。 2、明显衍射的条件 障碍物或狭缝的尺寸比光的波长小或者跟波长相差不多。 3、物理意义： 光的衍射现象证明光是一种波。 1、单缝衍射条纹的特征 (1)、中央亮纹宽而亮． (2)、两侧条纹具有对称性，亮纹较窄、较暗． (二)单缝衍射 2、观察下列衍射图样，分析衍射规律： a、波长一定，单缝越窄中央条纹越宽，条纹间距越大。 b、单缝一定，光波波长越大，中央亮纹越宽，条纹间隔越大． c、白光单缝衍射：中央亮条纹为白色，两侧为彩色，且呈内紫外红． 红光 a=0.8mm 红光 a=0.4mm 蓝光 a=0.4mm 白光 a=0.4mm 光的衍射与干涉 3、干涉条纹与衍射条纹的区别 干涉：等间距明暗相间条纹。 衍射：中央亮纹较宽，两边是对称明暗相间的条纹，条纹宽度不等，间距不等。 （双缝）干涉图样 （单缝）衍射图样 双缝间距越小，条纹间距越大 单缝宽度越小，条纹间距越大 （单色光）波长越小，条纹间距越小 （单色光）波长越小，条纹间距越小 单色光形成明暗条纹，白光形成彩色条纹 单色光形成明暗条纹，白光形成彩色条纹 2、双缝干涉和单缝衍射都是光波叠加的结果，只是干涉条纹是有限的几束光的叠加，而衍射条纹可认为是极多且复杂的相干光的叠加。 S 屏上出现光斑， 但边缘有些模糊. (三)圆孔衍射 光的衍射 光沿直线传播 A B (1)孔较大时—— 屏上出现光源倒立的像 S A B 小孔成像 三、圆孔衍射 2、孔减小时—— 光沿直线传播 S 屏上出现衍射图样。 A B 光的衍射 三、圆孔衍射 3、孔较小时—— 猜一猜： 使太阳光垂直照射到一块遮光板上，板上有可以自由收缩的正方形孔，孔的后面放置一个光屏，在正方形孔逐渐变小直至闭合的过程中，光屏上依次可以看到几种不同的现象，试把下列现象依次排列： A．圆形光斑 B．明暗相间的彩色条纹 C．变暗消失 D．正方形光斑 E．正方形光斑由大变小 D→E→A→B→C 泊松亮斑 光照到不透明的小圆板上，形成明暗相间的间距不等的同心圆环，在屏上圆板的阴影中心，有一个亮斑，这个亮斑叫“泊松亮斑” * * *