第十章波动光学.ppt

*第十章波动光学波动光学:包括光的干涉、光的衍射、光的偏振波动光学的理论基础是电磁场理论。光学是研究光的本性、光的传播、光与物质相互作用以及光在科学研究和技术中各种应用的科学光学可分为几何光学(h≈0,λ≈0)(h≈0,λ≠0)和量子光学(h≠0,λ≠0)波动光学◆—非涅耳原理。理解分析单缝夫琅禾费衍射暗纹分布规律的方法。会分析缝宽及波长对衍射条纹分布的影响。。会确定光栅衍射谱线的位置。会分析光栅常量及波长对光栅衍射谱线分布的影响。。理解布儒斯特定律及马吕斯定律。了解双折射现象。了解线偏振光的获得方法和检验方法。。掌握光程的概念以及光程差和相位差的关系。能分析、确定杨氏双缝干涉条文及薄膜等厚干涉条纹的位置,了解麦克尔孙干涉仪的工作原理。教学基本要求§,、原子=(E2-E1)/hE1E2能级跃迁辐射波列波列长L=:自发辐射普通光源发光具有独立性、随机性、间歇性(1)一个分子(或原子)在一段时间内发出一列光波,发光时间持续约10-8~10-10s.(间歇性)(2)同一分子在不同时刻所发光的频率、振动方向不一定相同。(随机性、独立性)(3)各分子在同一时刻所发光的频率、振动方向、相相干光位也不一定相同.(独立性、随机性):自发辐射普通光源发光具有独立性、随机性、间歇性(1)一个分子(或原子)在一段时间内发出一列光波,发光时间持续约10-8~10-10s.(间歇性)(2)同一分子在不同时刻所发光的频率、振动方向不一定相同。(随机性、独立性)(3)各分子在同一时刻所发光的频率、振动方向、相=(E2-E1)/hE1E2完全一样(频率,位相,振动方向,传播方向):受激辐射激光光源能发出频率,相位,振动方向,传播方向相同的光相干光位也不一定相同.(独立性、随机性)=(E2-E1)/hE1E2完全一样(频率,位相,振动方向,传播方向):受激辐射激光光源能发出频率,相位,振动方向,***,,(1)利用色散;(2)利用滤波片;***,,(1)利用色散;(2)利用滤波片;(3)利用单色光源;(4).激光三、,,它满足:(1)频率相同;(3)相位差恒定.(2)振动方向相同;一般两独立普通光源发出的光不是相干光(激光除外),相干光(3)利用单色光源;(4).激光三、,,它满足:(1)频率相同;(3)相位差恒定.(2)振动方向相同;一般两独立普通光源发出的光不是相干光(激光除外),只有同一光源,同一发光区域,同一时刻发出的光(即同一原子,同一时刻)*(1)分波面法(2)分振幅法·p薄膜*S使一光源上同一点发出的光,沿两条不同的路径传播,,同一发光区域,同一时刻发出的光(即同一原子,同一时刻)*(1)分波面法(2)分振幅法·p薄膜*S使一光源上同一点发出的光,沿两条不同的路径传播,然后再使它们相遇.§、光程差真空中通过距离d需要时间:媒质中通过距离d需要时间:··abndλn媒质t=d/、光程差真空中通过距离d需要时间:媒质中通过距离d需要时间:··abndλn媒质§2光程干涉明暗纹条件t=d/c这说明:光在媒质中通过距离d需要的时间,,把媒质中传播的距离d折合到真空中为nd定义光程:L=nd光程L=(nidi)光程差:=L2-,两相干光在P点的分振动分别为:光程干涉明暗纹条件