
《杨氏双缝干涉》PPT课件.ppt
13页单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,干涉问题要分析:,12-2 杨氏双缝干涉实验,(1)相干光是谁2)波程差的计算3)干涉条纹的特点(形状、位置、分布等)4)光强公式、光强曲线一装置与现象,1装置:,单色光入射,,d,(,d,10,-4,m,,m),P,x,d,r,1,r,2,r,o,x,1,I,x,0,x,-1,x,x,x,缝平面,观察屏E,S,1,S,2,双缝干涉,单色光,汞灯,滤光片,1,1、波程差和位相差:,在处相遇叠加的两列相干光的,波程差:,(1)、波程差:,(2)、相位差:,d,S,1,,S,2,两缝之间的距离,d,10,-4,m,x,两束光在屏上相遇的点,到屏中心的距离两缝,的中心到观察屏中心的距离m,相干光的波长x,x,0,x,I,x,x,d,o,P,r,1,r,2,2,2、干涉明暗条纹的位置和条件,:,(1)、干涉明暗条纹的条件,:,1)、用相位差表示,:,2)、用波程差表示:,k,条纹级次,x,r,x,0,x,I,x,x,d,o,P,r,1,r,2,3,(2)干涉明纹和暗纹中心的位置:,1)明纹中心的位置:,2)暗纹中心的位置:,3)k=0时,即在屏中央出现明纹称为零级明纹。
如D、,不变,而,d减小,某级条纹的位置如何变化?,4,(2)分布:,条纹等间距均匀分布,3.双缝干涉条纹特点,:,(1)形状:,单色光入射,是一系列平行于缝的明暗相间的直条纹4)级次:,中间条纹级次最低明纹:,k,(整数级),暗纹:,(,2,k,-1)/,2(半整数级),某条纹级次,k,=该条纹相应的,屏中央(,x,=0,)是零级明纹,两侧依次对称排列着各级明、暗条纹,中间级条纹次最低观察屏,0级亮纹,+1级,+2级,-1级,-2级,x,暗纹,5,相邻亮纹间距:,亮纹位置:,(4)相邻两明纹或相邻两暗纹间的距离:,可由此测,相邻两明纹中心或相邻两暗纹中心间的距离:,(5)条纹的宽度,相邻两明暗条纹中心之间的距离,:,观察屏,0级亮纹,+1级,+2级,-1级,-2级,x,暗纹,6,(6)*S向下移动,S,S,1,S,2,B,O,r,1,r,2,C,x,d,E,屏上各级条纹位置只有向上平移,条纹间距不变为了保持光程差 不变,O向上移到O,处,x,S,O,7,(3)、光的半波损失:,当光从光疏介质,(,n,较小),入射到光密介质,(,n,较大),而在界面上反射时,,反射光,会发生数值为 的位相突变,相当于反射光多走了半个波长,称,反射光,有半波损失。
n,小,光疏介质;,n,大,光密介质,n,空气,n,玻璃,,,n,折射率,发生半波损失的条件:,1)、由光疏媒质入射,光密媒质反射;,2)、正入射或掠入射半波损失,实际上是入射光在界面的位相与反射光在界面的位相有的位相差,折合成波程差,就好象反射波少走(或多走)了半个波长,即,的位相差折算成波程差为,28,例12.1,P,142,):,用单色光照射相距,0.4,mm,的双缝,缝屏间距为,1,m,.,(,1)从第1级明纹到同侧第5级明纹的距离为6,mm,,求此单色光的波长;,(2)若入射的单色光波长为400,nm,的紫光,求相邻两明纹间的距离;,(3)上述两种波长的光同时照射时,求两种波长的明条纹第1次重合在屏幕上的位置,以及这两种波长的光从双缝到该位置的波程差.,9,已知:,得,可得,解:,(1),由双缝干涉明纹的位置,已知,橙色,(2),当 时,相邻两明纹间距为,10,(3),设两种波长的光的明条纹重合处离中央明纹的距离为,x,,则有,即,由此可见,波长为,400,nm,的紫光的第,3,级明条纹与波长为,600,nm,的橙光的第,2,级明条纹第,1,次重合,.,重合的位置为,双缝到重合处的波程差为,11,作业:,1、阅读:P,97,P,101。
2、ex:,习题:P,162,12-7),12,12-7),(1)由 知,(2),13,。
