惠更斯原理反射折射衍射.ppt

文档介绍：§反射、折射、衍射Huygens,Christiaan惠更斯,克里斯蒂昂(1629—1695)伽利略时代和艾萨克·牛顿时代之间最伟大的科学家,他发明了第一具成功的摆钟(还有很多其他发明),设计并改进了天文望远镜,提出了完整的光的波动说。惠更斯受到了当时最高标准的教育,1645-1647年他在莱顿大学研读了数学和法学,然后到布雷达继续攻读法学两年。通过望远镜的观察,惠更斯对光的本质发生了兴趣,并创立了用波描述光的行为的完整理论。这一工作在1678年致法国科学院的信件中首次发表,其完整形式则于1690年发表在他的《论光》一书中。§,波动传播所至的点集合称为波前(Wavefront),如水波的相邻波峰(谷)联机。,点波源在平面上的波前为圆周线,在空间中则为球面。。Huygens子波原理的内容(1678年):1)光波波前上每一点可看成一个新的次级波源,发出子波;2)下一个时刻的波前为所有子波的共同包络面;3)波的传播方向在子波源与子波面和包络面的切点的连线方向上。一、惠更斯原理任何时刻波面上的每一点都可作为次波的波源,各自发出球面波;在以后的任何时刻,所有这些次波波面的包络面形成整个波在该时刻的新波面。sss’s’r=vt成功之处直线传播规律反射折射规律双折射现象较好的解释光的定性的解释光的干涉、衍射现象不足之处不能解释干涉衍射光的振幅变化不能解释衍射光强的重新分布惠更斯原理波前上的每一点可以视为微小子波的来源,子波并以整体的波速向波之行进方向扩展。下一时刻的波前为与各子波相切的曲面。惠更斯原理根据惠更斯原理,若某瞬间波前为PP′曲面,在Δt时间之后,波前的位置为QQ′曲面,波形进行方向与波前垂直。惠更斯原理水面产生直线波的瞬间波形,波前AA′及波前BB′上各点到波源的距离都相同。直线前进的平面波,若不遇到任何阻碍,下一时刻的波前形状也会是直线。惠更斯原理vDtv子波构成的平面波波前vS(t)S(t+Dt)子波构成的球面波波前