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课件网) 第1节 光的干涉 第5章 光的干涉、衍射和偏振 学习任务 知识点一 光的干涉及其产生条件 1.干涉现象 两束光相遇时,如果满足一定的条件,就会产生干涉现象,在屏上出现_____的干涉条纹。 2.相干条件 要使两列光波相遇时产生干涉现象,两列光波必须具有相同的____和_____,还要满足相位差____。 必备知识·自主预习储备 明暗相间 频率 振动方向 恒定 3.结论 干涉是波____的一种现象,光具有__的特性。 思考 光的干涉条件与机械波是否相同? 提示:相同,都必须具有相同的频率与振动方向。 特有 波 体验1.思考辨析(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)光的干涉现象说明光是一种波。 ( ) (2)频率不同的两列光波也能产生干涉现象,只是不稳定。 ( ) (3)光的干涉现象中,亮条纹是光波振动加强的区域。 ( ) √ × √ 整数 nλ 半个波长 提醒 双缝干涉形成的是等间距的明暗相间的条纹。 双缝间 双缝到光屏 体验2.思考辨析(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)光波的波长λ越大,相邻两条纹间的距离越小。 ( ) (2)在干涉条纹中,相邻两条亮纹或暗纹之间的距离是相等的。 ( ) × √ 知识点三 薄膜干涉及其应用 1.薄膜干涉 由薄膜_____反射的光波相遇而产生的干涉现象。 2.薄膜干涉现象的实用举例 (1)劈尖干涉是一种劈形空气薄膜干涉,可用于_____检查。 (2)在照相机、望远镜等高质量的光学仪器中,在其镜头的表面镀上透明的_____,用来增加_____的能量。 提醒 薄膜干涉是前、后表面反射的光叠加而成的。 两个面 平面平整程度 增透膜 透射光 体验3.思考辨析(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)增透膜的厚度应等于光在空气中的波长的二分之一。 ( ) (2)薄膜干涉是通过两个表面折射的光线产生的。 ( ) (3)水面上漂浮的油膜出现彩色条纹是薄膜干涉现象。 ( ) × × √ (1)双缝干涉的示意图如图所示,单缝发出的单色光投射到相距很近的两条狭缝S1和S2上,S1与S2狭缝就成了两个波源,发出的光向右传播,在后面的屏上观察光的干涉情况,在屏幕上观察到明暗相间的条纹。做双缝干涉实验时,必须具备什么条件才能观察到干涉条纹? 关键能力·情境探究达成 (2)在酒精灯的灯芯上撒一些食盐,灯焰就能发出明亮的黄光。把铁丝圈在肥皂水中蘸一下,让它挂上一层薄薄的液膜。把这层液膜当作一个平面镜,用它观察灯焰的像,如图所示。这个像与直接看到的灯焰有什么不同?如果用白光做实验,情况又会如何? 提示:(1)必须是相干光源,且双缝间的间距必须很小。 (2)灯焰的像由明暗相间的水平条纹组成。如果用白光做实验,肥皂膜上会出现彩色水平条纹。 考点1 杨氏双缝干涉 1.双缝干涉的示意图 2.屏上某处出现亮、暗条纹的条件 频率相同的两列波在同一点引起的振动的叠加,如亮条纹处某点同时参与的两个振动步调总是一致,即振动方向总是相同;暗条纹处振动步调总是相反。具体产生亮、暗条纹的条件为 (1)亮条纹产生的条件:屏上某点P到两条缝S1和S2的路程差正好是波长的整数倍或半波长的偶数倍。即 Δr=±nλ(n=0,1,2,…) n=0时,PS1=PS2,此时P点位于屏上的O处,为亮条纹,此处的条纹叫中央亮条纹或零级亮条纹。k为亮条纹的级次。 3.干涉图样的特点 (1)单色光的干涉图样特点:中央为亮条纹, 两边是明、暗相间的条纹,且相邻亮条纹与 亮条纹中心间、相邻暗条纹与暗条纹中心间 的距离相等。 两相邻亮条纹(或暗条纹)的间距与光的波长有关,波长越大,条纹间距越大。同一装置下,红光的条纹间距最大。 (2)白光的干涉图样:若用白光做实验,则中央亮条纹为白色,两侧出现彩色条纹,彩色条纹显示不同颜色光的干涉条纹间距是不同的。 【 ... ...