高中物理光的衍射知识点复习
光学衍射现象是光在传播过程中出现的一种波动状态。这部分内容在《光学》中比较抽象，学生学习起来比较困难。下面店铺给大家带来高中物理光的衍射知识点，希望对你有帮助。
高中物理光的衍射知识点
(1)光的衍射现象
光绕过障碍物偏离直线传播路径而进入阴影区里的现象，叫光的衍射。光的衍射和光的干涉一样证明了光具有波动性。小孔或障碍物的尺寸比光波的波长小，或者跟波长差不多时，光才能发生明显的衍射现象。
(2)衍射现象的特点：
①光束在衍射屏上的某一方位受到限制，则远处屏幕上的衍射强度就沿该方向扩展开来。
②若光孔线度越小，光束受限制得越厉害，则衍射范围越加弥漫。理论上表明光孔横向线度与衍射发散角Δ之间存在反比关系。
(3)产生条件
由于光的波长很短，只有十分之几微米，通常物体都比它大得多，所以当光射向一个针孔、一条狭缝、一根细丝时，可以清楚地看到光的衍射。用单色光照射时效果好一些，如果用复色光，则看到的衍射图案是彩色的。
(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。
(4)衍射应用
光的衍射决定光学仪器的分辨本领。气体或液体中的大量悬浮粒
子对光的散射，衍射也起重要的作用。在现代光学乃至现代物理学和科学技术中，光的衍射得到了越来越广泛的应用。衍射应用大致可以概括为以下四个方面：
①衍射用于光谱分析。如衍射光栅光谱仪。
②衍射用于结构分析。衍射图样对精细结构有一种相当敏感的“放大”作用，故而利用图样分析结构，如X射线结构学。
③衍射成像。在相干光成像系统中，引进两次衍射成像概念，由此发展成为空间滤波技术和光学信息处理。光瞳衍射导出成像仪器的分辨本领。
④衍射再现波阵面。这是全息术原理中的重要一步。
高中物理光的干涉知识点
1.双缝干涉
(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.
(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λ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.
2.薄膜干涉
(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.
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。
高中物理激光知识点
1.光
普通光源是向四面八方发光。要让发射的光朝一个方向传播，需要给光源装上一定的聚光装置，如汽车的车前灯和探照灯都是安装有聚光作用的反光镜，使辐射光汇集起来向一个方向射出。激光器发射的激光，天生就是朝一个方向射出，光束的发散度极小，大约只有0.001弧度，接近平行。1962年，人类第一次使用激光照射月球，地球离月球的距离约38万公里，但激光在月球表面的光斑不到两公里。若以聚光效果很好，看似平行的探照灯光柱射向月球，按照其光斑直径将覆盖整个月球。天文学家相信，外星人或许正使用闪烁的激光作为一种宇宙灯塔来尝试与地球进行联系。
2.极高
在激光发明前，人工光源中高压脉冲氙灯的亮度最高，与太阳的亮度不相上下，而红宝石激光器的激光亮度，能超过氙灯的几百亿倍。因为激光的亮度极高，所以能够照亮远距离的物体。红宝石激光器发射的光束在月球上产生的照度约为0.02勒克斯(光照度的单位)，颜色鲜红，激光光斑肉眼可见。若用功率最强的探照灯照射月球，产生的
照度只有约一万亿分之一勒克斯，人眼根本无法察觉。激光亮度极高的主要原因是定向发光。大量光子集中在一个极小的空间范围内射出，能量密度自然极高。
激光的亮度与阳光之间的比值是百万级的，而且它是人类创造的。
3.的颜色
激光的颜色取决于激光的波长，而波长取决于发出激光的活性物质，即被刺激后能产生激光的那种材料。刺激红宝石就能产生深玫瑰色的激光束，它应用于医学领域，比如用于皮肤病的治疗和外科手术。公认最贵重的气体之一的氩气能够产生蓝绿色的激光束，它有诸多用途，如激光印刷术，在显微眼科手术中也是不可缺少的。半导体产生的激光能发出红外光，因此我们的眼睛看不见，但它的能量恰好能"解读"激光唱片，并能用于光纤通讯。但有的激光器可调节输出激光的波长。
第四章光的衍射 § 4.1惠更斯—菲涅耳原理 一．光的衍射现象 波绕过障碍物继续传播，也称绕射。 二．次波 光波在空间传播，是振动的传播，波在空间各处都引起振动，波场中任一点，即波前中任一点都可视为新的振动中心，这些振动中心发出的光波，称为次波。 次波又可以产生新的振动中心，继续发出次波，由此使得光波不断向前传播。新的波面即是这些振动中心发出的各个次波波面的包络面。 用次波的模型可以很容易解释光的衍射现象。 波前上任一点都是一个次波中心，即一个点光源，发出球面波，两个点，即使是邻近的，发出的次波也是不同的。严格地说，是没有“光线”或“光束”之类的概念的。
三．次波的叠加——惠更斯—菲涅耳原理 1．次波的相干叠加 考察波前上任一面元上的一点Q ，即一个次波中心所发出的球面次波在场点P 处引起的复振幅微分元)(~ P U d 。 )(~ )(~0Q U P U d ∝，Q 点的复振幅，称为瞳函数； r e P U d ikr ∝)(~ ，Q 点为点光源，发出球面次波； ∑∝d P U d )(~ ，次波中心面元面积； ),()(~ 0θθF P U d ∝，0θ、θ分别是源点和场点相对于次波面元∑d 的方位角。0θ：面元法 线与SQ 连线间的夹角，θ：面元法线与QP 连线间的夹角，),(0θθF 称为倾斜因子。 上述各因素的合并表达式为∑=d r e Q U KF P U d ikr ) (~),()(~00θθ，K 为比例常数。 将波前上所有次波中心发出的次波在P 点的振动相干叠加，即得到该波前发出的次波传播到P 点时所引起的合振动，即该波前发出的次波在P 点引起的振动。这就是惠更斯—菲涅耳原理。 2．菲涅耳—基尔霍夫衍射积分公式 如果取一个封闭的空间曲面∑，即一个封闭的波前，由于从光源发出的所有方向的波都将通过此波前，而且只通过此波前一次，所以光源在任一场点P 所引起的复振幅与该波前所发出的全部次波在该点所引起的复振幅等价。由于波前是一连续分布的曲面，所有次波中心发出的次波在P 点的复振幅就是以下曲面积分 ⎰⎰∑ ∑=d r e F Q U K P U ikr ),()(~ )(~00θθ，即 ⎰⎰∑ '-+'-+'-'''-+-'+'-''=y d x d z z y y x x e F y x U K y x U z z y y x x i 2 2 2 )()()(200) ()()() ,(),(~ ),(~2 22λ π θθ 此即为Fresnel （菲涅耳）衍射积分公式。 经过Kirchhoff （基尔霍夫，1882年）严格的数学论证，Fresnel 根据直观所建立的积分公式基本上是正确的。需要修正的只是，波前可以为任意形状的封闭曲面，而且导出了几分公式中的比例常数和倾斜因子的表达式，其中
高中物理：光学-光的衍射 光的衍射是光学中的经典知识点，其在多个领域都有着广泛的应用，例如显微镜、天文望远镜等。本文将详细介绍光的衍射的基本概念、衍射定理、夫琅禾费衍射以及常见的实验方法。 一、光的衍射的基本概念 光的衍射是指光通过一个孔或者通过物体表面的缝隙后，光波会扩散成为一组新的光波，这种现象被称为光的衍射。在光的衍射中，光波会形成一些明暗交替的区域，这些区域被称为衍射图样，其形状和孔或者缝隙的大小和形状有关。 二、衍射定理 衍射定理是光学中最重要的定理之一，它是描述从一个孔或者一个光源丝的发射的光经过另一个孔或者缝隙后产生的光的波前的变化情况。衍射定理可以用来计算衍射图案的形状，以及通过使用光的衍射图案来确定物体的大小和形状。 衍射定理的公式如下所示： sinθ = nλ/d 其中，θ是衍射角，n是衍射序数，λ是光的波长，d是孔或者缝隙的宽度。 三、夫琅禾费衍射
夫琅禾费衍射是一种典型的衍射现象，它是一种发生在单缝或双缝上的衍射现象。夫琅禾费衍射的衍射图样是一组纵向的亮暗条纹。 夫琅禾费衍射的公式如下所示： dsinθ = nλ 其中，d是缝隙的大小，θ是衍射角，n是衍射序数，λ是光的波长。 四、实验方法 实验方法是研究光的衍射现象的重要手段。常见的光的衍射实验方法包括单缝衍射实验、双缝干涉实验、格点衍射实验等。 （1）单缝衍射实验 单缝衍射实验是研究光的衍射现象的最简单的实验方法之一，它可以通过一个狭窄的孔洞使光波扩散成为一个圆形的波前来观察光的衍射现象。 （2）双缝干涉实验 双缝干涉实验是研究光的干涉现象的重要实验方法，它可以通过两个狭缝使光波扩散成为一组具有干涉现象的亮暗条纹。 （3）格点衍射实验 格点衍射实验是一种研究光的衍射现象的实验方法，它可以通过一个光栅来使光波扩散成为一组具有规律的亮暗
高中物理光的衍射知识点复习 光学衍射现象是光在传播过程中出现的一种波动状态。这部分内容在《光学》中比较抽象，学生学习起来比较困难。下面店铺给大家带来高中物理光的衍射知识点，希望对你有帮助。 高中物理光的衍射知识点 (1)光的衍射现象 光绕过障碍物偏离直线传播路径而进入阴影区里的现象，叫光的衍射。光的衍射和光的干涉一样证明了光具有波动性。小孔或障碍物的尺寸比光波的波长小，或者跟波长差不多时，光才能发生明显的衍射现象。 (2)衍射现象的特点： ①光束在衍射屏上的某一方位受到限制，则远处屏幕上的衍射强度就沿该方向扩展开来。 ②若光孔线度越小，光束受限制得越厉害，则衍射范围越加弥漫。理论上表明光孔横向线度与衍射发散角Δ之间存在反比关系。 (3)产生条件 由于光的波长很短，只有十分之几微米，通常物体都比它大得多，所以当光射向一个针孔、一条狭缝、一根细丝时，可以清楚地看到光的衍射。用单色光照射时效果好一些，如果用复色光，则看到的衍射图案是彩色的。 (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。 (4)衍射应用 光的衍射决定光学仪器的分辨本领。气体或液体中的大量悬浮粒
子对光的散射，衍射也起重要的作用。在现代光学乃至现代物理学和科学技术中，光的衍射得到了越来越广泛的应用。衍射应用大致可以概括为以下四个方面： ①衍射用于光谱分析。如衍射光栅光谱仪。 ②衍射用于结构分析。衍射图样对精细结构有一种相当敏感的“放大”作用，故而利用图样分析结构，如X射线结构学。 ③衍射成像。在相干光成像系统中，引进两次衍射成像概念，由此发展成为空间滤波技术和光学信息处理。光瞳衍射导出成像仪器的分辨本领。 ④衍射再现波阵面。这是全息术原理中的重要一步。 高中物理光的干涉知识点 1.双缝干涉 (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. (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λ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.
第五节光的衍射 教学目标： （一）知识与技能 1、通过实验观察，让学生认识光的衍射现象，知道发生明显的光的衍射现象的条件，从而对光的波动性有进一步的认识。 2、通过学习知道“几何光学”中所说的光沿直线传播是一种近似规律。 （二）过程与方法 1、通过讨论和对单缝衍射装置的观察，理解衍射条件的设计思想。 2、在认真观察课堂演示实验和课外自己动手观察衍射现象的基础上，培养学生比较推理能力和抽象思维能力。 （三）情感态度与价值观 通过“泊松亮斑”等科学小故事的学习，培养学生坚定的自信心、踏实勤奋的工作态度和科学研究精神。 教学重点： 单缝衍射实验和圆孔衍射实验的观察以及产生明显衍射现象的条件。 教学难点： 衍射条纹成因的初步说明。 教学方法： 1、通过机械波衍射现象类比推理，提出光的衍射实验观察设想。 2、通过观察分析实验，归纳出产生明显衍射现象的条件以及衍射是光的波动性的表现。 3、通过对比认识衍射条纹的特点及变化，加深对衍射图象的了解。 教学用具： 频率可调的振源、发波水槽及相应配件、水波衍射图样示意挂图、光的干涉衍射演示仪、激光干涉衍射演示仪(及相关的配件)、单丝白炽灯、红灯、蓝色灯，自制的单缝衍射片、光波圆孔衍射管、游标卡尺、激光发生器、小圆屏。 教学过程： (一)引入新课 光的干涉现象反映了光的波动性，而波动性的另一特征是波的衍射现象，光是否具有衍射现象呢？
提出问题：什么是波的衍射现象？ 演示水波的衍射现象，让学生回答并描述衍射现象的特征，唤起学生对机械波衍射的回忆，然后再举声波的衍射例子。指出一切波都能发生衍射，通过衍射把能量传到阴影区域，能够发生明显衍射的条件是障碍物或孔的尺寸跟波长差不多。 水波、声波都会发生衍射现象，那么光是否也会产生衍射现象？若会产生，那么衍射图样可能是什么样呢？ （二）新课教学 1、单缝衍射实验 （1）教师用光的干涉、衍射仪做单色光的单缝衍射，或用激光源来做单缝衍射实验。实验过程中展示缝较宽时：光沿着直线传播，阴影区和亮区边界清晰；减小缝宽，在缝较狭时：阴影区和亮区的边界变得模糊；继续减小缝宽光明显地偏离直线传播进入几何阴影区，屏幕上出现明暗相间的衍射条纹。 （2）分析：展示衍射现象实验示意图，当光传播到狭缝时，可把狭缝S看成许许多多个点光源，这些点光源发出的光在空间传播相遇叠加决定了屏幕上各点位置的明暗情况． （3）特征：(单色光的衍射图样) ①中央亮纹宽而亮． ②两侧条纹具有对称性，亮纹较窄、较暗． （4）学生动手观察单缝衍射： 教师分发单缝衍射观察片，每片观察片刻有二条宽度不同的单缝．让学生通过单缝分别观察设在教室前、后的红色灯、蓝色灯的衍射现象；让学生仔细观察： ①同一缝红色衍射条纹与蓝色衍射条纹是否有区别？ ②同一种色光，单缝宽度不同衍射条纹是否有区别？ 然后让学生通过单缝观察白炽灯的衍射图样，引导学生分析归纳最后总结规律：
高中物理：光学-光的干涉与衍射 光学是物理学中的一个重要分支，其中光的干涉与衍射是一个重要的知识点。干涉和衍射是光学中的两个非常重要的现象，它们是光波的基本特性。在此处，我们将重点介绍光的干涉和衍射的概念，原理和应用，并提供一些练习题供大家练习。 一、概念 光的干涉是指两束光波相遇时，由于它们的相长与相消现象，而产生的强度的变化。光的衍射是指一束光通过一个孔或一组孔、缝隙时，出现的波的弯曲现象。 二、原理 1. 光的干涉原理 在干涉现象中，光波的相位关系是非常重要的。光波的相位关系可以是相长或相消。两束光波相长的位置将产生光的明条纹，而两束光波相消的位置将产生光的暗条纹。这种干涉现象存在于同一波长、方向和极化的两束光波之间。 2. 光的衍射原理 当一组光波通过一个小孔或缝隙时，光波将通过相同的相位介面传播。这将导致光波在不同角度上的衍射，从而形成观察者能看到的明暗区域。这种干涉现象可以发生在任何波长、方向和极化的光波中。 三、应用
1. 动干涉技术 动干涉是干涉技术的一种形式，它利用干涉现象测量物体的形状和表面的形貌。它在半导体制造、热像仪和飞行器制造等领域中有广泛的应用。 2. 衍射光栅 衍射光栅是一种光学仪器，它可以将光分成不同的波长。它在分光计、光度计、色谱仪和激光光谱仪等领域中有广泛的应用。 3. 光的彩色 光的彩色是由于光的干涉和衍射产生的。当白光穿过一些物质，如水晶和玻璃，它会被分解成不同的颜色。 练习题： 1. 两束波长相同的光波从相距为0.75mm的两个单缝中出射，它们在屏幕上形成了间距为3.0mm的明纹。求光波的波长。 参考答案：3.0 x 10^-5 m 2. 两束波长相同的光波从两个单缝中出射，它们在屏幕上形成了间距为 2.5mm的明纹。如果一个差别是波长的五倍，两束光波之间的相位差是多少？ 参考答案：1.25 x 10^-3 弧度 3. 某光波的波长为600nm，从两个单缝中出射，它们在屏幕上形成了间距为0.2mm的明纹。如果减小了两个单缝之
高中物理选修3-4知识点 光的干涉、衍射和偏振 1）光的干涉现象：是波动特有的现象，由托马斯•杨首次观察到。 （1）在双缝干涉实验中，条纹宽度或条纹间距： λd L x =∆ L ：屏到挡板间的距离，d ：双缝的间距，λ：光的波长，△x ：相邻亮纹（暗纹）间的距离 （2）图象特点： 中央为明条纹，两边等间距对称分布明暗相间条纹。红光（λ最大）明、暗条纹最宽，紫光明、暗条纹最窄。白光干涉图象中央明条纹外侧为红色。 2）光的颜色、色散 A 、薄膜干涉（等厚干涉）： 图象特点：同一条亮（或暗）条纹上所对应薄膜厚度完全相等。 不同λ的光做实验，条纹间距不同 单色光在肥皂膜上（上薄下厚）形成水平状明暗相间条纹 B 、薄膜干涉中的色散 ⑴、各种看起来是彩色的膜，一般都是由于干涉引起的 ⑵、原理：膜的前后两个面反射的光形成的 ⑶、现象：同一厚度的膜，对应着同一亮纹（或暗纹） ⑷、厚度变化越快，条纹越密 白光入射形成彩色条纹。 C 、折射时的色散 ⑴光线经过棱镜后向棱镜的底面偏折。折射率越大，偏折的程度越大 ⑵不同颜色的光在同一介质中的折射率不同。同一种介质中，由红光到紫光，波长越来越短、折射率越来越大、波速越来越慢 3）光的衍射：单缝衍射图象特点：中央最宽最亮；两侧条纹不等间隔且较暗；条纹数较少。（白光入射为彩色条纹）。 光的衍射条纹：中间宽，两侧窄的明暗相间条纹（典例：泊松亮斑） 共同点：同等条件下，波长越长，条纹越宽 4）光的偏振：证明了光是横波；常见的光的偏振现象：摄影，太阳镜，动感投影片，晶体的检测，玻璃反光 ⑴偏振片由特定的材料制成，它上面有一个特殊的方向（叫做透振方向），只有振动方向与透振方向平行的光波才能通过偏振片。 ⑵当只有一块偏振片时，以光的传播方向为轴旋转偏振片，透射光的强度不变。 当两块偏振片的透振方向平行时，透射光的强度最大，但是，比通过一块偏振片时要弱。 当两块偏振片的透振方向垂直时，透射光的强度最弱，几乎为零。 ⑶只有横波才有偏振现象。 ⑷光波的感光作用和生理作用等主要是由电场强度E 所引起的，因此常将E 的振动称为光振动。 ⑸除了从光源（如太阳、电灯等）直接发出的光以外，我们通常看到的绝大部分光，都是偏振光。自然光射到两种介质的界面上，如果光入射的方向合适，使反射光与折射光之间的夹角恰好
【高中物理】高中物理知识点：光的衍射 光的衍射： 1.定义：当光照射到小孔或障碍物上时，光离开直线路径绕到孔或障碍物的阴影里去的现象，叫做光的衍射现象 2.明显衍射条件：障碍物或小孔的尺寸跟光的波长相差不多．甚至比光的波长还要小 3.形成原因：光的衍射是相干光波叠加的结果，当光源发出的光照射到小孔或障碍物上时，小孔处可以看成许多点光源，障碍物的边缘也可看成许多点光源(惠更斯原理)。这些点光源是相干光源，发出的光相干涉，在光屏上形成明暗相间的条纹 衍射图样及条纹特征： 单缝衍射 圆孔衍射 圆板衍射 ①单缝衍射条纹的分布是不均匀的，中央亮条纹与邻边的亮条纹相比有明显的不同。用单色光照射单缝时，光屏上出现亮、暗相间的衍射条纹，中央亮条纹最宽最亮。用白光照射单缝时，中间是白色亮条纹，两边是彩色条纹，其中最靠近中间的色光是紫光，最远离中间的色光是红光。 ②中央亮条纹的宽度及条纹间距跟入射光的波长及单缝宽度有关，入射光波长越大，单缝越窄，中央亮条纹的宽度及条纹间距就越大。 ③缝变窄，通过的光能变少，而光能分布的范围变宽，所以亮纹的亮度降低 ①衍射图样中，中央亮圆的亮度最大，外面是亮、暗相间的圆环，但外围亮环的亮度小，用不同的光照射时得到的图样也不一样，如果用单色光照射时，中间为亮圆，外面是亮度越来越暗的亮环。如果用白光照射时，中间亮圆为白色，周围是彩色圆环。 ②中央是大且亮度最大的圆形亮斑，周围分布着明暗相间的同心圆环，且越靠外，圆形亮条纹的亮度越弱，宽度越小。 ③只有圆孔足够小时，才能得到明显的衍射图样。在圆孔由较大直径逐渐减小的过程中，光屏依次得到几种不同的现象??圆形亮斑(光的直线传播)、光源的像(小孔成像)、明暗相间的圆环(衍射图样)、完全黑暗。
高中物理选修3-4知识点 光的干涉、衍射和偏振 1）光的干涉现象：是波动特有的现象，由托马斯?杨首次观察到。 （1）在双缝干涉实验中，条纹宽度或条纹间距： λd L x =? L ：屏到挡板间的距离，d ：双缝的间距，λ：光的波长，△x ：相邻亮纹（暗纹）间的距离 （2）图象特点： 中央为明条纹，两边等间距对称分布明暗相间条纹。红光（λ最大）明、暗条纹最宽，紫光明、暗条纹最窄。白光干涉图象中央明条纹外侧为红色。 2）光的颜色、色散 A 、薄膜干涉（等厚干涉）： 图象特点：同一条亮（或暗）条纹上所对应薄膜厚度完全相等。 不同λ的光做实验，条纹间距不同 单色光在肥皂膜上（上薄下厚）形成水平状明暗相间条纹 B 、薄膜干涉中的色散 ⑴、各种看起来是彩色的膜，一般都是由于干涉引起的 ⑵、原理：膜的前后两个面反射的光形成的 ⑶、现象：同一厚度的膜，对应着同一亮纹（或暗纹） ⑷、厚度变化越快，条纹越密 白光入射形成彩色条纹。 C 、折射时的色散 ⑴光线经过棱镜后向棱镜的底面偏折。折射率越大，偏折的程度越大 ⑵不同颜色的光在同一介质中的折射率不同。同一种介质中，由红光到紫光，波长越来越短、折射率越来越大、波速越来越慢 3）光的衍射：单缝衍射图象特点：中央最宽最亮；两侧条纹不等间隔且较暗；条纹数较少。（白光入射为彩色条纹）。 光的衍射条纹：中间宽，两侧窄的明暗相间条纹（典例：泊松亮斑） 共同点：同等条件下，波长越长，条纹越宽 4）光的偏振：证明了光是横波；常见的光的偏振现象：摄影，太阳镜，动感投影片，晶体的检测，玻璃反光 ⑴偏振片由特定的材料制成，它上面有一个特殊的方向（叫做透振方向），只有振动方向与透振方向平行的光波才能通过偏振片。 ⑵当只有一块偏振片时，以光的传播方向为轴旋转偏振片，透射光的强度不变。 当两块偏振片的透振方向平行时，透射光的强度最大，但是，比通过一块偏振片时要弱。 当两块偏振片的透振方向垂直时，透射光的强度最弱，几乎为零。 ⑶只有横波才有偏振现象。 ⑷光波的感光作用和生理作用等主要是由电场强度E 所引起的，因此常将E 的振动称为光振动。 ⑸除了从光源（如太阳、电灯等）直接发出的光以外，我们通常看到的绝大部分光，都是偏振光。自然光射到两种介质的界面上，如果光入射的方向合适，使反射光与折射光之间的夹角恰好
高中物理光的衍射 一. 产生 (明显 )衍射的条件 . 缝, 孔 (或障碍物 )的尺寸比波长小 ,或与波长相差不大 . 缝, 孔 (或障碍物 )的尺寸越小越好 . 入射光波长越大越好 . 二.单缝衍射条纹的特征 . 1.中央条纹亮而宽 . 2.两侧条纹具有对称性 ,但宽度和亮度均减小 . 3.缝宽一定时 ,入射光波长越大 ,条纹间距越大 .入射光波长一定时 ,缝越窄 ,条纹间距越大 . 4.入射光为复色光 (白光 )时,中央是亮 (白色 )条纹 ,两侧对称的分布彩色条纹 ,从中央到两边依此是紫 -------- 红. 三.单孔衍射 . 1.入射光为单色光时 , 衍射条纹是明暗相间的圆环 . 2.入射光为复色光 (白光 )时, 衍射条纹是彩色的圆环 . 四.泊松亮斑 . 五.干涉和衍射的区别和联系 . 1.光的干涉和衍射现象都能证明光具有波动性 .光的干涉和衍射现象都是波的特有现象 .
2.双缝干涉条纹和单缝衍射条纹都是波叠加的结果 .干涉是有限的几束光的叠加 , 衍射是极多且极 复杂的相干光的叠加 .一般现象中既有干涉又有衍射 ,只是侧重点不同 . 3.双缝干涉和单缝衍射图样类似 ,都是明暗相间的条纹 . 双缝干涉中明纹或暗纹的宽度及间距相同 , 各明纹亮度也相同 .单缝衍射中是中央条纹最宽最亮 ,越往两边越窄越暗 . 六．白光在发生光的色散，干涉，衍射时都可以看到彩色图样，但它们产生的原因不同。 光的色散光的干涉光的衍射 产生 原因 折射，复色光通过 透明介质由于折射 而分解为单色光 光波的叠加光波的叠加 产生 条件 介质变化，
必须是复色光才能 产生色散 相干光源， 可在真空中 产生 满足产生明显衍射 的条件才能观察到 可在真空中产生 例子太阳光通过三棱镜漂浮在液面上夜景下，远处的灯70 在适当的角度可以 看到彩色光。虹， 霓是天然的色散现象 的油膜，禽类 羽毛煤块表面 呈现的颜色 光周围的光芒中展
高二物理知识点详解光的衍射与干涉现象 光是一种电磁波，除了直线传播外，还会发生衍射和干涉现象。衍 射和干涉是光的波动性质的重要表现，也是物理学中的重要研究内容。本文将详细解析光的衍射与干涉现象。 一、光的衍射 1. 衍射现象的定义和特点 光的衍射是指光通过孔径或物体边缘时的偏向现象。其特点包括：（1）光的波动性质：光的波动性质使得光能够衍射。 （2）波的理论：光的波动性质可通过波的理论解释。 2. 衍射公式及应用 光的衍射公式表示为：D·sinθ = m·λ，其中D为衍射的衍射度，θ为衍射角，m为光的级别（m=0,1,2,…），λ为光的波长。 光的衍射可应用于天文学、物理实验等领域。例如，在显微镜中， 光通过物体的孔径或衍射屏，能够形成衍射图案，有效地观察物体的 微观结构。 二、光的干涉 1. 干涉现象的定义和特点 光的干涉是指两个或多个光波相遇产生交叠叠加的现象。其特点包括：
（1）光波的叠加原理：两个光波相遇时，会叠加形成干涉条纹。 （2）明暗条纹交替出现：干涉条纹有明暗相间的特点。 （3）干涉现象的条件：干涉现象需要两个相干光源和光程差。 2. 干涉的类型 光的干涉分为两种类型：相干干涉和非相干干涉。 （1）相干干涉：相干光通过初始相差不大的主光源形成。例如Young双缝干涉实验。 （2）非相干干涉：非相干光通过光学装置形成。例如牛顿环干涉实验。 3. 干涉的应用 干涉现象广泛应用于光学仪器和光学测量等领域。例如，在干涉仪中，利用干涉现象可以测定光的波长、光的折射率等物理量。 三、光的衍射与干涉在生活中的应用 光的衍射与干涉现象在生活中也有许多实际应用。 1. 光的衍射应用 （1）CD/DVD光盘：CD/DVD光盘的读写过程是依赖光的衍射原理，利用光的波动性质在光盘上的小凹槽和小凸起之间读取信息。 （2）显微镜：通过使用光的衍射现象，显微镜可以放大被观察物体的显微结构，使其更清晰可见。
高二物理光与衍射知识点 光与衍射是高中物理学习的重要知识点之一，对于高二学生而言，理解光的传播和衍射现象是非常关键的。本文将从光的本质、光的传播、光的反射与折射以及光的衍射等方面进行论述。 一、光的本质 光是由一束束微观粒子——光子组成的，具有电磁性质。光的 传播是沿直线传播的，光速在真空中的数值约为3.00×10^8m/s。 二、光的传播 光的传播可以分为直线传播和曲线传播两种情况。在均匀介质中，光的传播是直线的；而当光通过不同折射率的介质界面时， 会发生反射和折射现象。 三、光的反射与折射 当光线从一种介质射向另一种介质时，光线会发生折射现象。 根据斯涅尔定律（即折射定律），入射光线、折射光线和法线 （垂直于界面的直线）在同一平面上，并且入射角与折射角之间 满足折射定律的关系。
光的反射是指光线遇到界面时，一部分光线向原介质返回的现象。根据反射定律，入射角等于反射角。这是因为光在发生反射时，其传播方向改变，但光速仍保持不变。 四、光的衍射 光的衍射是光通过狭缝、孔径或物体边缘时，光的传播方向发生偏离的现象。衍射是光的波动性质的体现。光的波动性从实验上可以通过杨氏双缝实验和单缝衍射实验进行验证。 杨氏双缝实验是指当光通过两个狭缝时，光在屏幕上形成一系列干涉条纹。这是由于两个狭缝构成了光的波前源，产生出波长级别的干涉现象。 单缝衍射实验是指当光通过一个狭缝时，光在屏幕上会形成中央明暗交替的全息衍射图样。单缝衍射实验也可以用来测定狭缝的宽度。 衍射现象的图样可以通过夫琅禾费衍射公式来描述，其中衍射角和波长、狭缝尺寸以及观察点的距离有关。通过衍射的光束可
以得到不同的衍射图样，如单缝衍射图像、双缝衍射图像、圆形孔径衍射图像等。 衍射现象的应用非常广泛，例如在光学中的衍射光栅、显微镜等仪器中都有其重要作用。同时，衍射现象也有助于解释光的干涉、衍射和散射等现象。 综上所述，高二物理学习中的光与衍射知识点包括光的本质、光的传播、光的反射与折射以及光的衍射等。通过深入理解这些知识，可以更好地理解和解释光学现象，为后续的学习打下坚实的基础。光与衍射知识点的掌握对于高二物理学习具有重要的意义。
物理高考知识点衍射总结 衍射是物理学中一个重要的概念，也是高考物理中的一个关键 知识点。在物理高考中，衍射问题常常出现在选择题和计算题中，对于学生来说是一道难题。本文将对衍射进行总结和讨论，帮助 学生更好地理解和应用这一概念。 首先让我们来了解一下衍射的基本概念。衍射是波在遇到障碍 物或通过孔径时发生的一种现象。光波的衍射是由于光波的波长 和传播路径的限制导致的，光波衍射的大小与波长和障碍物尺寸 有关。 在实际应用中，我们常常遇到的是光的衍射。光的衍射分为单 缝衍射、双缝衍射以及多缝衍射等几种。其中，双缝衍射是最常 见和典型的情况。 对于双缝衍射，我们需要关注的是衍射的特征和公式。光的双 缝衍射产生的干涉条纹具有明暗交替的特点。根据夫琅禾费衍射 公式，我们可以计算出干涉条纹的位置和间隔，从而解答相关的 问题。
除了双缝衍射，我们还需要掌握一些其他的衍射现象。例如， 单缝衍射和多缝衍射。单缝衍射是指当一个光波通过一个很窄的 孔时产生的衍射，其特点是在中央有一个主极大条纹，两边有一 系列次级极大条纹。多缝衍射是指当光波通过多个缝隙时产生的 衍射，其特点是衍射条纹更加复杂，具有更多的极大和极小点。 除了正常的衍射现象外，在实际应用中还存在一些特殊的衍射 情况。例如，贝尔曼-齐马衍射是指当光通过一个带孔的屏幕时产 生的衍射，其特点是形成一个具有折纹状的弧形光斑。这种衍射 现象常常应用于天文观测和光学仪器中。 在解决衍射问题时，我们还需要了解衍射角和衍射级数的概念。衍射角是指入射光与屏上某一点到衍射中心的方向所夹的角度。 衍射级数是指衍射的明暗条纹的个数，一般用正整数表示。 衍射问题的解题方法一般分为两种，一种是利用夫琅禾费衍射 公式进行计算，另一种是利用几何光学的方法进行近似计算。在 实际应用中，选取合适的方法，根据题目给定的条件进行计算， 可以得到较为准确的结果。
高中物理光学知识点归纳总结光学是物理学中的一个重要分支，研究光的传播、反射、折射、干涉、衍射等现象。在高中物理学习中，光学是一个重点和难点，下面就高中物理中常见的光学知识点进行归纳总结，并让我们全面了解这些知识。 一、光线的传播和反射 1. 光线的传播 光线是沿直线传播的，它具有继承光源的特点，传播过程中不会改变光源的性质。 2. 光的反射定律 光在平面镜上的反射符合反射定律，即入射角等于反射角。这个定律反映了光的反射规律。 3. 光的像的特点 光的反射产生的像具有实像和虚像两种情况。实像能够在屏幕上显示出来，虚像则不能。 二、光的折射和光的色散 1. 光的折射定律
光在两种介质间传播时发生折射，折射定律是描述光的折射规律的 基本定律。它表明入射光线、折射光线和法线在同一平面内，且折射 角的正弦值与入射角的正弦值之比等于两种介质的折射率之比。 2. 光的色散 折射率与光的颜色有关，不同颜色的光在折射时会有不同的折射角。这就是光的色散现象，即光在透明介质中传播时，由于不同颜色光的 折射率不同而产生的现象。 三、光的干涉 1. 光的波动性 光既有粒子性，也有波动性。光的波动性可以解释光的干涉现象。 2. 光的干涉 光的干涉是指两束或多束光线相遇时，相互干涉而产生干涉条纹的 现象。 3. 干涉条纹的性质 干涉条纹具有明暗相间、交替分布的特点。干涉的明暗程度取决于 相干光的相位差。 四、光的衍射 1. 光的衍射现象
光经过通过较小的孔或物体的缝隙时会发生衍射现象，光线会沿着缝隙的周围弯曲传播。 2. 衍射的特点 衍射是波动特性的表现，与波的波长和衍射孔的大小有关。波长越大，衍射现象越明显。 五、光的偏振 光的偏振是指将非偏振光中的所有方向的振动分量限制在特定的方向上而得到的偏振光。 光学知识点归纳总结到此结束，通过对这些知识点的学习，我们可以更好地理解光的传播规律，能够解释和预测光的现象。学好光学知识对于理解光学仪器和技术应用有重要意义，也为后续的学习打下了坚实的基础。希望大家能够通过不断学习和实践，更深入地理解和应用光学知识。
《光的衍射》导学案 三维教学目标 （1）认识光的衍射现象，使学生对光的波动性有进一步的了解； （2）了解光产生明显衍射的条件，及衍射图样与波长、缝宽的定性关系。 教学重点 通过众多的光的衍射实验事实和衍射图片来认识光的波动性；光的衍射现象与干涉现象根本上讲都是光波的相干叠加。 教学难点 正确认识光发生明显衍射的条件；培养学生动手实验能力，教育学生重视实验，重视实践。 教学过程 1．常见的衍射现象有那些？ 例1：在观察光的衍射现象的实验中，通过紧靠眼睛的卡尺测脚形成的狭缝，观看远处的日光灯管或线状白炽灯丝(灯管或灯丝都要平行于狭缝)，可以看到( ) A．黑白相间的直条纹B．黑白相间的弧形条纹 C．彩色的直条纹D．彩色的弧形条纹 例2：在双缝干涉实验中，以白光为光源，在屏幕上观察到了彩色干涉条纹.若在双缝中的一缝前放一红色滤光片(只能透过红光)，另一缝前放一绿色滤光片(只能透过绿光)，这时( ) A．只有红色和绿色的双缝干涉条纹，其他颜色的双缝干涉条纹消失 B．红色和绿色的双缝干涉条纹消失，其他颜色的干涉条纹依然存在 C．任何颜色的双缝干涉条纹都不存在，但屏上仍有光亮 D．屏上无任何光亮 2．为什么平时很难见到光的衍射现象？ （发生衍射现象的条件）
例1 如图4-2所示，A、B两幅图是由单色光分别入射到圆孔而形成的图案.其中图A是光的_____(填“平行”或“衍射”)图象，由此可判断出图A所对应的圆孔的孔径_____(填“大于”或“小于”)图B所对应的圆孔的孔径。 3．什么是“泊松亮斑”？ 谁提出了“泊松亮斑”？提出的目的是什么？谁证实了“泊松亮斑” 的存在？你从中能体会到什么？ 著名数学家泊松根据菲涅耳的波动理论推算出：把一各不透光的小圆盘放在光束中，在小圆盘后方的光屏上，圆盘阴影中央出现一个亮斑。后人称此亮斑为泊松亮斑。泊松指望这一预言能推翻光的波动学说，因此他要求菲涅耳做实验。菲涅耳接受挑战，他完成了实验，证实了这一亮斑的存在。 4．你能解释光学显微镜的放大率为什么会受到限制吗？ （1）人眼最小分辨距离约为 （2）由于人视网膜宽度有限，为增加放大率就应物镜及目镜的孔径。当孔径小到一定程度可见光将发生衍射，在这种情况下再增大放大率已不能提高清晰度。所示光学显微镜的放大率受到限制。只能达到上千倍。 （3）为避免上述现象就必须降低光的波长，人眼就无法识别且有害。必须进行光电转换。这就是光电显微镜。 5．你能解释交通灯为什么用红．黄两色作为安全信号吗？为避免云雾小水滴阻挡光的传播（红光波长长易发生衍射） 例1：有些动物在夜间几乎什么都看不到，而猫头鹰在夜间有很好的视力，其原因是（） A．不需要光线，也能看到目标 B．自身眼睛发光，照亮搜索目标 C．可对红外线产生视觉 D．可对紫外线产生视觉
光学重点回顾高中光学知识点归纳总结 光学是物理学的一门重要分支，研究光的传播、干涉、衍射、折射、反射等现象以及光在物质中的相互作用。在高中物理学习中，我们也 学习了关于光学的一些基础知识。本文将回顾高中光学的重点知识点，并做归纳总结。 一、光的传播和几何光学 1. 光的直线传播性质：光在均匀介质中沿直线传播。 2. 光的反射定律：入射角等于反射角。 3. 光的折射定律：折射角遵循斯涅尔定律，即 $n_1\sin\theta_1=n_2\sin\theta_2$。 4. 球面反射和折射：根据球面反射和折射定律，可以分析球面镜、 球面透镜等光学元件。 二、光的干涉和衍射 1. 光的干涉：光的干涉可以分为相干干涉和非相干干涉。相干干涉中，当两个波源的光程差为整数倍波长时，干涉现象最为明显。 2. 杨氏双缝干涉和多缝干涉：通过杨氏双缝干涉和多缝干涉可以观 察到干涉条纹，通过计算可以得到波长和缝宽之间的关系。 3. 光的衍射：光的衍射可以用惠更斯-菲涅尔原理来解释。狭缝衍射和圆孔衍射是光的衍射现象中的两个重要实验。
4. 衍射光栅：光的衍射光栅是一种具有许多平行缝隙的光学元件， 通过衍射光栅可以获得光的衍射谱。 三、光的偏振和光的反射与折射 1. 光的偏振：光波的振动方向可以不限于一个方向，当光波只在一 个方向上振动时，称为偏振光。 2. 偏振片和马吕斯定律：通过偏振片可以获得偏振光，偏振片的传 递轴和振动方向之间的夹角决定了透射光的偏振情况。 3. 布儒斯特角和全反射：入射角等于布儒斯特角时，折射角为90°，光将发生全反射现象。 四、光的颜色和光的光谱 1. 光的颜色：光的颜色是由光波的频率决定的，光的频率越高，颜 色越偏蓝；光的频率越低，颜色越偏红。 2. 光的光谱：通过光的分光现象，可以将白光分解成不同颜色的光谱，包括可见光谱、紫外光谱和红外光谱。 五、光的相干与偏振光的应用 1. 光的相干性：相干性是指两个光源发出的光波之间存在稳定的干 涉关系。利用光的相干性，可以实现干涉仪的应用。 2. 光的偏振的应用：偏振光在生活中有广泛的应用，如偏振墨镜、 光栅、光通信等。
高中物理光学知识点总结 光学是物理学中的一门重要分支，研究光的产生、传播、反射、折射、干涉和衍射等性质。在高中物理学习中，光学也是一个重要的知 识点。本文将就高中物理光学知识点进行总结，包括光的传播、反射、折射、光的成像、光的衍射和干涉等内容。 一、光的传播 光是一种电磁波，可以在真空中传播，也可以在透明介质中传播。 光的传播遵循直线传播的原理，光的传播速度在真空中是恒定的，等 于光速，约为3.00 × 10^8 m/s。 二、光的反射 光在遇到边界面时发生反射。根据反射定律，入射光线与法线的夹 角等于反射光线与法线的夹角。根据反射定律，可以解释光的反射现象，如镜面反射和漫反射等。 三、光的折射 光在从一种介质传播到另一种介质时会发生折射。根据斯涅尔定律（折射定律），入射光线与法线的正弦比等于折射光线与法线的正弦比。光的折射现象可以解释光的透镜成像、光的棱镜色散等现象。 四、光的成像 光的成像是光学的一个重要概念，指的是通过透镜或反射镜将光线 聚焦或发散形成形象。光的成像原理包括薄透镜成像和球面反射镜成
像两种。薄透镜成像遵循薄透镜成像公式，反射镜成像则遵循球面反射镜成像公式。 五、光的衍射和干涉 光在通过孔径或细缝时会发生衍射现象，光通过两个或多个波源的叠加会发生干涉现象。光的衍射和干涉是光学的重要现象，可以解释光的波动性质和实验现象。 光学是物理学中的一门重要学科，通过研究光的性质和现象可以更好地理解光的物理本质和应用。在高中物理学习中，光学是一个需要重点掌握的知识点，对于理解光的传播、反射、折射、成像以及衍射和干涉等现象具有重要意义。 通过掌握光的传播和反射规律，我们可以解释镜子的成像原理，了解光的反射特点。同时，折射定律的掌握可以帮助我们理解光的折射现象，并应用于透镜成像和棱镜色散等问题的解决。薄透镜成像和球面反射镜成像的原理和公式对于学生理解成像原理和实际应用具有重要意义。 对于光的波动性质，衍射和干涉的掌握，可以帮助我们解释光的波动特性，并应用于实验和现象的解释。衍射和干涉是光学中具有挑战性的概念，但也是最具有趣味性和实验性的内容。通过实践和实验，我们可以深入理解光的波动性质以及衍射和干涉现象。 总之，光学是高中物理学习中一个重要而有趣的知识点。通过系统学习和实践，我们可以更好地理解和应用光学的知识，提升对光学的
光的衍射·知识点精解 1．衍射现象 光绕过障碍物偏离直线传播路径而进入阴影区里的现象，叫光的衍射。 光的衍射和光的干预一样证明了光具有波动性。 2．光产生明显衍射的条件 小孔或障碍物的尺寸比光波的波长小，或者跟波长差不多时，光才能发生明显的衍射现象。由于可见光波长范围为4×10-7m至7.7×10-7m之间，所以日常生活中很少见到明显的光的衍射现象。 任何障碍物都可以使光发生衍射现象，但发生明显衍射现象的条件是“苛刻〞的。 当障碍物的尺寸远大于光波的波长时，光可看成沿直线传播。注意，光的直线传播只是一种近似的规律，当光的波长比孔或障碍物小得多时，光可看成沿直线传播；在孔或障碍物可以跟波长相比，甚至比波长还要小时，衍射就十清楚显。 【问题讨论】 (1)狭缝衍射 让激光发出的单色光照射到狭缝上，当狭缝由很宽逐渐减小，在光屏上出现的现象怎样？ 当狭缝很宽时，缝的宽度远远大于光的波长，衍射现象极不明显，光沿直线传播，在屏上产生一条跟缝宽度相当的亮线；但当缝的宽度调到很窄，可以跟光波相比较时，光通过缝后就明显偏离了直线传播方向，照射到屏上相当宽的地方，并且出现了明暗相间的衍射条纹，纹缝越小，衍射范围越大，衍射条纹越宽，。但亮度越来越暗。 (2)小孔衍射 如图2-6所示，点光源S发出的光经过小孔AB射到屏MN上。假设圆孔AB的半径由较大到很小变化光屏上接收到的图形如何变化？
当孔半径较大时，光沿直线传播，在屏上得到一个按直线传播计算出来一样大小的亮光圆斑；减小孔的半径，屏上将出现按直线传播计算出来的倒立的光源的像，即小孔成像；继续减小孔的半径，屏上将出现明暗相同的圆形衍射光环。 (3)课本上说：“不只是狭缝和圆孔，各种不同形状的物体都能使光发生衍射，以致使影的轮廓模糊不清，〞影的边廓跟物体的边缘有何关系？ 应是互相对应关系。影的轮廓模糊不清，是光通过物体的边缘而发生衍射的结果。刮胡须刀片的阴影模糊不清，是刀片边缘衍射的结果，“泊松亮斑〞的形成也是小圆板边缘衍 射的结果；游标卡尺两测脚间的狭缝的尺寸，虽然可达光波波长的几百倍(数量级比为 10-4m比10-7m)，仍然能看到明显的衍射条纹，也是由于光在卡尺两测脚的边缘发生衍射的结果。 (4)双缝干预和单缝衍射的比较 双缝干预和单缝衍射都是波叠加的结果。干预是有限的几束光的叠加，而衍射是极多且复杂的相干光的叠加。一般现象中即有干预又有衍射，在研究双缝干预时如考虑狭缝的宽度就有衍射的问题。 干预和衍射的图样相类似，都是明暗相间的条纹。双缝干预中各明纹或暗纹的宽度根本相等，各明纹亮度根本相同，而衍射条纹宽度不等，中央明纹最宽，各明纹亮度也不同，中央亮纹最亮。 3．光的衍射的应用 ①衍射光栅：光通过衍射光栅并随光栅的缝数增加而变窄，变亮(衍射条纹的变化)，用它可较精确地测量光波的波长，还可以利用它产生分布均匀的光谱。 ②菲涅耳圆盘衍射：在中心产生一个亮斑。 【例1】用一单色光源垂直照射带有圆孔的不透明光屏，以下几种情况中，在小孔后面的光屏上各看到什么现象？
光学知识点梳理光的反射折射与衍射光学知识点梳理——光的反射、折射与衍射 光学作为一门关于光的研究与应用的学科，涉及到许多重要的知识点。其中，光的反射、折射与衍射是光学研究的核心内容之一。在本 文中，将对这三个重要的光学现象进行详细的梳理与探讨。 一、光的反射 光的反射是指光线遇到边界面时发生的现象，光线从一种介质进入 另一种介质时，由于介质的光密度不同，光线的传播方向会发生改变。根据反射定律，光线的入射角等于反射角，即光线在与界面垂直的情 况下，入射角为0度，则反射角也为0度，此时光线沿原方向返回。 但是当光线不垂直入射时，反射角将不等于0度。根据反射定律， 入射角和反射角之间有固定的关系。这一规律不仅在光的反射中适用，也在其他物理现象中起着重要作用。光的反射不仅是光学测量和光学 成像的基础，也是很多光学仪器和设备工作的基础。 二、光的折射 光的折射是光线从一种介质进入到另一种光密度不同的介质时，由 于介质的折射率不同，光线的传播方向发生改变的现象。根据斯涅耳 定律，入射角、折射角和两种介质的折射率之间有一个固定的关系。 当光线从光密度较小的介质进入光密度较大的介质时，光线会向法线 方向弯曲；当光线从光密度较大的介质进入光密度较小的介质时，光 线会远离法线方向弯曲。
折射现象在日常生活中随处可见，例如，水中的游泳池边缘看上去 有点“移位”，这就是由于光在空气和水之间经历了折射引起的。光的 折射不仅在光学仪器中广泛应用，也是眼睛的工作原理之一。 三、光的衍射 光的衍射是指光线通过一个孔或者绕过物体的边缘时，发生了干涉，产生了光波的弯曲和扩散的现象。衍射是光波的一个特性，是光传播 过程中常见的一种现象。 光的衍射是由于波动理论的基本原理：当光通过具有一定尺寸的物 体或孔时，波的前进方向将发生偏转，从而造成波的干涉现象。根据 菲涅尔和惠更斯理论，衍射现象发生时，波前沿会在被遮挡的区域波动，从而产生出弯曲和扩散现象。 光的衍射在实际应用中有着广泛的用途。例如，衍射光栅可以用来 分光和测量波长，应用于光谱仪等光学仪器中。此外，衍射现象也是 许多天文学和微观物理研究中的重要科学原理。 结语 通过对光的反射、折射与衍射的梳理，我们可以更好地理解光学原 理以及光在不同介质中传播的规律。光的反射、折射与衍射是光学学 科的基础，也是光学研究与应用中不可或缺的重要环节。只有深入地 研究和理解这些光学现象，才能更好地应用和开发出更多的光学技术 和设备。
光学知识点复习 一折射率 1．定义：光从真空射入某种介质,入射角的正弦跟折射角的正弦之比,叫做介质的折射率．注意：指光从真空射入介质． 2．公式：n=sini/sin γ(光从真空进入介质) n 0 sin 1C v c ='== λλ，折射率总大于1．即n ＞1． 3种介质相比较，折射率较大的叫光密介质，折射率较小的叫光疏介质． 二全反射 1．全反射现象：光照射到两种介质界面上时，光线全部被反射回原介质的现象． 2．全反射条件：光线从光密介质射向光疏介质，且入射角大于或等于临界角． 3．临界角公式：光线从某种介质射向真空（或空气）时的临界角为C ， 则sinC=1/n 4.光导纤维 全反射的一个重要应用就是用于光导纤维（简称光纤）。光纤有内、外两层材料，其中内层是光密介质，外层是光疏介质。光在光纤中传播时，每次射到内、外两层材料的界面，都要求入射角大于临界角，从而发生全反射。这样使从一个端面入射的光，经过多次全反射能够没有损失地全部从另一个端面射出 三、棱镜与光的色散 1.棱镜对光的偏折作用 一束白光经三棱镜折射后发生色散现象，在光屏上形成七色光带（红光偏折最小，紫光偏折最大。） 2学结论：紫光折射率最大，频率最大；波长，在介质中的波速、双缝干涉条纹间距、全反射临 界角最小 四、光的干涉 1定义：两列波在相遇的叠加区域，某些区域使得“振动”加强，出现亮条纹；某些区域使得振动减弱，出现暗条纹。振动加强和振动减弱的区域相互间隔，出现明暗相间条纹的现象。这种现象叫光的干涉现象。 2产生稳定干涉的条件： 两列波频率相同，相位差恒定。（两个振动情况总是相同的波源，即相干波源） 3⑴亮纹，两束光叠加干涉加强； ⑵暗纹：屏上某点到双缝的光程差等于半波长的奇数倍时，两束光叠加干涉减弱， 条纹间距[相邻亮纹(暗纹)间的距离] 公式x= d L λ. (缝屏间距L ，双缝间距d) 单色光作双缝干涉实验时，屏的中央是亮纹，两边对称地排列明暗相同且间距相等的条纹 用白光作双缝干涉实验时，屏的中央是白色亮纹，两边对称地排列彩色条纹，离中央白色亮纹最近的是紫色亮纹。 原因：不同色光产生的条纹间距不同，出现各色条纹交错现象。所以出现彩色条纹。 将其中一条缝遮住：将出现明暗相间的亮度不同且不等距的衍射条纹 五 薄膜干涉现象：光照到薄膜上，由薄膜前、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条纹，两列反射波的路程差Δδ,等于薄膜厚度d 的两倍，即Δδ=2d 。 由于膜上各处厚度不同，故各处两列反射波的路程差不等。 若：Δδ=2d =nλ(n =1,2…)则出现明纹。 Δδ=2d =(2n -1)λ/2(n =1,2…)则出现暗纹。 应注意：干涉条纹出现在被照射面(即前表面)。后表面是光的折射所造成的色散现象。单色光明暗相间条纹，彩色光出现彩色条纹。 薄膜干涉应用：肥皂膜干涉、两片玻璃间的空气膜干涉、浮在水面上的油膜干涉 六光的衍射。 1.光的衍射现象是光离开直线路径而绕到障碍物阴影里的现象． 单缝衍射：中央明而亮的条纹，两侧对称排列强度减弱，间距变窄的条纹。 圆孔衍射：明暗相间不等距的圆环，（与牛顿环有区别的） 2.泊松亮斑：当光照到不透光的极小圆板上时，在圆板的阴影中心出现的亮斑。当形成泊松亮斑时，圆板阴影的边缘是模糊的，在阴影外还有不等间距的明暗相间的圆环。