
物理13.2光的干涉课件.ppt
20页13.3光的干涉光的干涉一一.光的干涉光的干涉 由两束振动情况完全相同的光在由两束振动情况完全相同的光在空间相互叠加,在一些地方相互加强,空间相互叠加,在一些地方相互加强,在另一些地方相互削弱的现象,叫做在另一些地方相互削弱的现象,叫做光的干涉光的干涉假设假设光真的是一种波光真的是一种波托马斯托马斯·杨杨1773~182918011801年,英国物理年,英国物理学家托马斯学家托马斯·杨在杨在实验室里成功的观实验室里成功的观察到了光的干涉现察到了光的干涉现象.象.我们必然能看到波我们必然能看到波的特有现象的特有现象 杨杨氏氏双双缝缝干干涉涉一、光的干涉一、光的干涉实验探究:实验探究: 1、我们怎样才能使两列光、我们怎样才能使两列光相遇时发生干涉现象?相遇时发生干涉现象?干涉条件干涉条件?2 2、实验介绍、实验介绍——双缝干涉双缝干涉从从S S1 1 S S2 2出射的两列光出射的两列光相当于两列相干波相当于两列相干波单单色色光光屏屏S1S2双缝双缝单缝单缝3 3、实验演示、实验演示思考:屏上出现了思考:屏上出现了明暗相间的条纹明暗相间的条纹, ,这说明了什么这说明了什么? ?单单色色激激光光束束屏屏中央亮条纹中央亮条纹明暗相间明暗相间等间距等间距双缝干涉图样双缝干涉图样图样有何特征?图样有何特征?S1S2亮条纹的中心线亮条纹的中心线亮条纹的中心线亮条纹的中心线暗条纹的中心线暗条纹的中心线暗条纹的中心线暗条纹的中心线双缝双缝光屏上何处出现亮条纹?何处出现暗条纹?光屏上何处出现亮条纹?何处出现暗条纹?小组讨论:小组讨论:S1S2P1ΔSP1S2-P1S1= ΔS光程差光程差双缝干涉图样分析双缝干涉图样分析亮条纹亮条纹暗条纹暗条纹单单色色激激光光束束((1 1)出现亮条纹和暗条纹的条件)出现亮条纹和暗条纹的条件( n=0,1,2,3…)( n=0,1,2,3…)探究:探究:相邻两条亮条纹(或暗条纹)的间相邻两条亮条纹(或暗条纹)的间距距Δx与什么有关?与什么有关?亮条纹的中亮条纹的中心线心线探究探究1:d减小,其他条件不变减小,其他条件不变,ΔX如何变化?如何变化?d探究探究2::L增大,其他条件不变增大,其他条件不变,ΔX如何变化?如何变化?屏BL2屏AL1探究探究3:波长增大,其他条件不变:波长增大,其他条件不变,ΔX如何变化?如何变化?亮亮亮亮亮亮亮亮LL结论:结论:双缝的间距双缝的间距d越小,屏到挡板间的越小,屏到挡板间的距离距离L越大,光的波长越大,光的波长λ越大则相邻两条亮越大则相邻两条亮条纹(或暗条纹)的间距条纹(或暗条纹)的间距△△x越大。
越大理论上可以理论上可以证明:证明:S1S2P1ΔS单单色色激激光光束束二、相干波源二、相干波源如果两个光源发出的光能够产生干涉,如果两个光源发出的光能够产生干涉,这样的两个光源叫做相干光源这样的两个光源叫做相干光源我们在上一章学过,两列波要产生敢,我们在上一章学过,两列波要产生敢,它们的频率必须相同,而且相位差要保持它们的频率必须相同,而且相位差要保持不变只有这样,一旦它们在空间某点产不变只有这样,一旦它们在空间某点产生的震动相互加强,才会一直是相互加强生的震动相互加强,才会一直是相互加强的关系,否则不可能出现干涉现象的关系,否则不可能出现干涉现象室内的白炽灯是各种独立的光源,不符室内的白炽灯是各种独立的光源,不符合产生干涉的条件所以房间里的两盏灯合产生干涉的条件所以房间里的两盏灯发出的光不会发生干涉发出的光不会发生干涉三三.薄膜干涉薄膜干涉(film interference) 光照射到薄膜上时光照射到薄膜上时,从膜的前表从膜的前表面和后表面分别反射出来面和后表面分别反射出来,形成两列相形成两列相干光,产生了干涉现象干光,产生了干涉现象肥皂膜干涉肥皂膜干涉 3.光的干涉现象在技术中的应用:光的干涉现象在技术中的应用:干涉法检测表面平整度干涉法检测表面平整度 •增透膜增透膜 干涉法检测表面平整度干涉法检测表面平整度增增透透膜膜。
