文档介绍：1、折射率(绝对折射率n)光从真空射入某种介质发生折射时,入射角θ1的正弦与折射角θ2的正弦之比,叫做这种介质的折射率,即。折射率与光速、波长的关系,式中c、λ0是光在真空中的光速和波长,υ、λ是光在介质中的光速和波长。如图所示,介质Ⅰ和介质Ⅱ的折射率分别为n1、n2,光速分别为υ1、υ2,波长分别为λ1、λ2,入射角为θ1,折射角为θ2,这些物理量的关系为:,,,。2、各种色光性质比较可见光中,红光的折射率最小,频率最小,在同种介质中(除真空外)传播速度最大,波长最大,从同种介质射向真空时发生全反射的临界角C最大,以相同入射角在介质间发生折射时的偏折角最小(注意区分偏折角和折射角)。以上各种色光的性质比较在定性分析时非常重要,一定要牢记。3、全反射(1)全反射现象光从光密介质射入光疏介质时,当入射角超过某一角度C(临界角)时,折射光消失,只剩下反射光的现象叫全反射。(2)临界角C折射角等900时的入射角叫做临界角。当光从某种介质射向真空(或空气)时,临界角C满足:;当光从一种介质n1射向另一种介质n2时n1>n2,(3)全反射的条件①光从光密介质射入光疏介质;②入射角大于临界角。。如果光是一种波,就应该能观察到光的干涉现象。1801年,托马斯杨利用双缝,终于成功地观察到了光的干涉现象。(1)两列光波在空间相遇时发生叠加,在某些区域总加强,在另外一些区域总减弱,从而出现亮暗相间的条纹的现象叫光的干涉现象。(2)产生干涉的条件两个振动情况总是相同的波源叫相干波源,只有相干波源发出的光互相叠加,才能产生干涉现象,在屏上出现稳定的亮暗相间的条纹。形成相干波源的方法有两种:⑴利用激光(因为激光发出的是单***极好的光)。⑵设法将同一束光分为两束(这样两束光都来源于同一个光源,因此频率必然相等)。下面4个图分别是利用双缝、利用楔形薄膜、利用空气膜、利用平面镜形成相干光源的示意图。S1S2bdcaSS/(3)双缝干涉实验规律①双缝干涉实验中,光屏上某点到相干光源、的路程之差为光程差,记为。若光程差是波长的整倍数,即(n=0,1,2,3…)P点将出现亮条纹;若光程差是半波长的奇数倍(n=0,1,2,3…),P点将出现暗条纹。②屏上和双缝、距离相等的点,若用单色光实验该点是亮条纹(中央条纹),若用白光实验该点是白色的亮条纹。③若用单色光实验,在屏上得到明暗相间的条纹;若用白光实验,中央是白色条纹,两侧是彩色条纹。④屏上明暗条纹之间的距离总是相等的,其距离大小与双缝之间距离d、双缝到屏的距离及光的波长λ有关,即。在和d不变的情况下,和波长λ成正比,应用该式可测光波的波长λ。⑤用同一实验装置做干涉实验,红光干涉条纹的间距最大,紫光干涉条纹间距最小,故可知大于小于。(1)薄膜干涉的成因:由薄膜的前、后表面反射的两列光波叠加而成,劈形薄膜干涉可产生平行相间的条纹。(2)薄膜干涉的应用①增透膜:透镜和棱镜表面的增透膜的厚度是入射光在薄膜中波长的1/4。②检查平整程度:待检平面和标准平面之间的楔形空气薄膜,用单色光进行照射,入射光从空气膜的上、下表面反射出两列光波,形成干涉条纹,待检平面若是平的,空气膜厚度相同的各点就位于一条直线上,干涉条纹是平行的;反之,干涉条纹有弯曲现象。(1)光的衍射现象光在遇到障碍物时,偏离直线传播方向而照射到阴影区域的现象叫做光的衍射。衍射也是波的特性。如果光是一种波,就应该能观察到光的衍射现象。但由于可见光的波长在数量级,而一般物体的大小比这个尺度大得多,因此很难看到明显的光的衍射现象。(2)光发生明显衍射现象的条件当孔或障碍物的尺寸比光波波长小,或者跟波长差不多时,光才能发生明显的衍射现象缝和孔的衍射现象的规律是相同的:在发生明显衍射的条件下,当窄缝变窄(或孔变小)时,亮斑的范围变大,条纹间距离变大,而亮度变暗。注意关于衍射的表述一定要准确。(区分能否发生衍射和能否发生明显衍射)①各种不同形状的障碍物都能使光发生衍射。②发生明显衍射的条件是:障碍物(或孔)的尺寸可以跟波长相比,甚至比波长还小。③在发生明显衍射的条件下,当窄缝变窄时,亮斑的范围变大,条纹间距离变大,而亮度变暗。(3)衍射图样①单缝衍射:中央为亮条纹,向两侧有明暗相间的条纹,但间距和亮度不同。白光衍射时,中央仍为白光,最靠近中央的是紫光,最远离中央的是红光。②圆孔衍射:明暗相间的不等距圆环。③泊松亮斑:光照射到一个半径很小的圆板后,在圆板的阴影中心出现的亮斑,这是光能发生衍射的有力证据之一。双缝干涉和单缝衍射的联系与区别⑴双缝干涉和单缝衍射的图样都是明暗相间的条纹。但双缝干涉的条纹间距是等宽的,亮度也是均匀的;而单缝衍射的条纹是中央宽,两边窄,亮度分布也是中央亮两边暗。⑵双缝干