大物第13章波动光学基础.pptVIP

第13章波动光学根底;光学;光的干预;光学可变防伪油墨：如何防伪？;§13.1光是电磁波;(3)量值上;能流密度;4.光波的根本性质;Maxwellrainbow;§13.2光源光波的叠加;光谱;二.光波的叠加原理;1.非相干叠加;·;如果;§13.3获得相干光的方法杨氏实验;〔分波阵面法〕;s;〔光强极小位置〕;(1)屏上相邻明条纹中心或相邻暗条纹中心间距为;二.洛埃镜*;(1)相邻明纹间距分别为;用白光作光源观察杨氏双缝干预。设缝间距为d，缝面与屏距离为D;§13.4光程与光程差;上次课主要内容;二.光程、光程差;光程;三.干预极大、极小条件〔用光程差表示〕;光程2;例：如下图，波长为λ的平行单色光斜入射到距离为d的双缝上，入射角为θ。在图中的屏中央O处〔〕;例：如下图，假设有两个同相的相干点光源S1和S2，;用折射率n=1.58的很薄的云母片覆盖在双缝实验中的一条缝上，这时屏上的第七级亮条纹移到原来的零级亮条纹的位置上，入射光波长为550nm;(1)0级移动到P点;上次课主要内容;§13.5薄膜等厚干预;一.等厚干预;考虑半波损失;假设光线垂直入射;反射光2;若;3.透射光;例：空气中水平状肥皂膜，〔n=1.33〕厚0.32微米。假设用白光垂直入射，问肥皂膜呈现什么色彩？;上次课主要内容;例：一平面单色光波垂直照射在厚度均匀的薄油膜上，油膜覆盖在玻璃板上，所用光源波长可连续变化。观察到500nm和700nm这两个波长的光在反射中消失。油的折射率为1.30，玻璃的折射率为1.50。试求油膜厚度。;波长550nm黄绿光对人眼和照像底片最敏感。要使照像机对此波长反射小，可在照像机镜头上镀一层氟化镁MgF2薄膜，氟化镁的折射率n=1.38，玻璃的折射率n=1.55;空气劈尖;显微镜;干预图样;(5)若劈尖角则条纹间距，条纹变密。可用劈尖测量微小厚度。;介质劈尖;〔2〕检测器件外表不平整度;为了测量一根细的金属丝直径D，按图方法形成空气劈尖，用单色光照射形成等厚干预条纹，用读数显微镜测出干预明条纹的间距，就可以算出D。单色光波长为589.3nm，测量结果是：金属丝与劈尖顶点距离L=28.880mm，第1条明条纹到第31条明条纹的距离为4.295mm;例：一劈尖，在???单色光垂直照射下，测得相邻明纹间距，求：;从劈尖顶开始向右数第五条暗纹中心所对应的厚度e;两块长度为L=10cm的平玻璃板，一端互相接触，另一端用厚度为D=0.004mm的纸片隔开，形成空气劈尖，以波长500.0nm的平行光垂直照射，观察反射光的等厚干预条纹，;例：在Si的平外表镀一层厚度均匀的SiO2薄膜，为了测量薄膜厚度，将它的一局部磨成劈形。现用波长为600nm的平行光垂直照射，观察反射光形成的等厚干预条纹。在图中AB段共有8条暗纹，且B处恰好是一条暗纹。求薄膜厚度。〔Si折射率3.42，SiO2折射率1.50〕;B处：暗纹;2.等厚干预的典型装置--牛顿环;光程差;(1)测透镜球面的半径R

?,测m、rk+m、rk，可得R;上次课主要内容;(3)检测透镜的曲率半径误差及其外表平整度;不同波长的牛顿环;牛顿环的R=4.5m，暗纹的rk=4.950mm，;例;i;〔1〕条纹特征;〔2〕;迈克尔逊干预仪;一.干预仪结构;三.条纹特点;2.假设M1、M2有小夹角;3.假设M1平移Dd时，干预条纹移过N条，那么有;五.应用;光学可变防伪油墨;色彩斑斓的蝴蝶翅膀;光的衍射;淡淡的忧桑……;§13.6惠更斯—菲涅耳原理;二.惠更斯—菲涅耳原理;设初相为零,面积为s的波面Q，其上面元ds在P点引起的振动为;说明;菲涅尔亮斑;(远场衍射);§13.7单缝的夫琅禾费衍射;2.分割波振面;3.相邻半波带干预分析;4.P点为暗点的条件;〔暗〕;7.中央明纹区;上次课主要内容;三单缝衍射光强分布;(4)缝位置平移不影响条纹位置分布;(5)其余明纹的角宽度;求;例;求;四.光学仪器的分辨本领;2.透镜的分辩本领;瑞利判据:对于两个等光强的非相干物点,如果一个像斑中心恰好落在另一像斑的边缘(第一级暗纹处),那么此两像被认为是刚好能分辨。此时两像斑中心角距离称为最小分辨角;3.提高分辩本领的措施;保罗西涅克的点彩画;假设D=2.0mm，人眼瞳孔的直径d=1.5mm;眼睛的最小