《光学》期末考试复习资料小抄版（呕心沥血整理）.doc

《光学》期末考试复习资料小抄版（呕心沥血整理）.doc:..,光栅A的光栅常数d=2微米,总宽W=4丿車米;光栅B的光栅常数d=4微米,总宽W=,选定在第二级进行工作,试问两块光栅分别将这两条谱线分开多人角度?能不能分辨这两条谱线少解对于光栅A,d=2xl0'3毫米,缝数:N=W/d=:dsinG=U,得第二级干涉主极大的衍射角 :的光强,故取0=“,可以分辨4九=,因此要求光栅在第二级干涉主极大的分辨本领为又因A=Nk,故光栅的总刻痕数为=sin-1^=30°;散为光栅的宽度为“COS&2X10"X10、他OS做址岀光栅常数d,缝宽a和光栅总刻痕数N,=30°的方向M=DAA=•輪条的第二级T-涉主极人,用光栅方程求出光栅常数:,要求分辨本领为而光栅在笫二级干涉主极人的分辨本领为:〃a=NE=4xlO4,=4xio3mm,N=°的光栅B,同理可以求得500纳米第二级干涉主极人的衍射角为0=°•在此方向上的角色散为d=sinO(毫米).5x104在30°衍射方向上看不到应该出现的40()纳米的第三级干涉主极大,故光栅第三级缺级,即d/=,则a=,这种情况,光栅的第一衍射极小衍射 角 :kA2x600x10“sin30°两谱线散开的角度为"=1・06".光栅在第二级的分辨木领为Jb=N*=5x104,=sin"(=)=22°a,小于30°,这样600纳米D=63务64级為務在屮央衍射极大外侧第一衍射次极大内,,/°=3,0=“亳米,使得所测量的600纳米的第二级干涉主极大落在屮央衍射极大内,具冇较大出,角色散和分辨本领是两个完全不同的概念,前者是将谱线散开能力的描述,,,故角色散大,将谱线散开的角度大;但由于刻痕数不如B多,故仍然分辨不淸,%但因有较多的刻痕数,,当入射平而波垂宜入射时,可以在衍射角30°方向上观察到60()纳米的第二级主极大,却观察不到400纳米的第三级主极人,“% ⑷2E口in-“W-Nd=() =72(毫米).°,在两尼科耳棱镜Z间加入一四分Z—波片,波片的光轴方向与两尼科耳棱镜60°夹角的平分线平行,强度为I。的单色口然光沿轴向通过这一系统.(1)指出=2沟透山疋4波片后的偏振态;(2)求透过第二个尼可耳棱镜的光强度和偏振性质(忽略反射和介质的吸收).解:(1)两尼可耳棱镜N|、,成为线偏振光,()°,进入晶体后分解为o光和e光,由计算题3解图可得,为=0Ao=Asin30°,Ae=/cos30°,Ao丰Ae•又由于入/4波片C使o光和c光产生兀/2的相位差,即单缝s为白然光,将其分解为互相垂立的无相位关系的两个线偏振光,其中一个的A,力sin30°cos6桝动方向沿偏振片P的透振” 方向,另一个线偏振光振动人,,P后将变成强度为(1/8)人的线偏振光,振动方向沿P的透振方向(计算题4解图),振幅帚丽/2)2 2 • °修倫后购2杨氏干涉菠o2=&2+心=3Si吨)。聊砒鳩城4㈣为()。)2且波片晶轴方向与s|,仍然是线偏振光,强度不变,,该缝后是线偏振光,,这样修饰过的杨氏干涉装置,屏幕上是振动方向成20角、有, 'Ae2=/cos30°cos由于投影引起兀的附加相位差,故两和干光的相位差为(冗+说).过2后的相干光强为1=Ao2+Ae2+2观2a!屏幕上干涉光强为:I=A2+A2■二2疋因此屏幕上的最人光强和最小光强分别为 计算题絳上最大光强为Anax=2人・/max=(l/4)/0(