高二物理光的衍射1

高二物理知识点梳理光的干涉与衍射高二物理知识点梳理：光的干涉与衍射光的干涉与衍射是高中物理中重要的概念和知识点之一，涉及到光的波动性和光的相互作用。

本文将梳理光的干涉与衍射相关的基本知识点，包括定义、干涉与衍射的条件、干涉与衍射的现象、常见实验以及应用等。

一、光的干涉和衍射概述在我们日常生活中，我们经常会遇到一些光现象，如彩虹、干涉条纹、衍射等。

这些现象都与光的干涉和衍射有关。

光的干涉是指两束或多束光波相互叠加产生干涉现象的现象。

光的衍射是指光波遇到障碍物的边缘或孔径时发生扩散并产生衍射现象。

二、干涉与衍射的条件光的干涉与衍射需要满足一定的条件才能发生。

这些条件包括：1. 光源单色性：光源应为单色光，即光波的频率相同。

2. 光源的相干性：光源的相干性决定了光波的相位关系，从而影响到干涉与衍射现象。

3. 干涉或衍射物的特性：干涉与衍射需要具备干涉或衍射物，如等厚薄膜、双缝、单缝等。

4. 干涉或衍射物的尺寸：干涉或衍射物的尺寸应与光的波长相当。

三、光的干涉现象1. 干涉条纹：当两束相干光波相遇时，会发生干涉现象，形成明暗相间的干涉条纹。

2. 条纹间距：干涉条纹的间距与入射光的波长、两个光源之间的距离以及干涉条纹的级数有关。

3. 干涉的种类：根据光的相位关系，干涉可以分为相长干涉和相消干涉两种。

4. 双缝干涉：双缝干涉是一种常见的干涉现象，通过双缝实验可以验证光的波动性。

四、光的衍射现象1. 衍射的特点：光的衍射具有波动性，它是光波的一种传播方式，波面扩散经过一个孔或窄缝时会产生衍射。

2. 衍射的条件：衍射的条件包括波长、障碍物的尺寸以及光屏的距离。

3. 单缝衍射：当一个光波通过一个狭缝时，会出现中央亮条纹和两侧暗条纹的衍射图样。

4. 衍射光栅：衍射光栅是一种具有多个狭缝的光学元件，通过衍射光栅可以实现光的分光。

五、光的干涉与衍射的应用1. 干涉仪：干涉仪是利用光的干涉原理制造的仪器，可用于测量物体的薄膜厚度、折射率等。

高中物理光的衍射知识点复习下面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。

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。

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。

本文是一份高二物理光的衍射实验教案，着重介绍实验流程和数据分析方法，旨在帮助学生更好地掌握光的衍射现象及其应用。

一、实验目的1.认识光的衍射现象及其应用。

2.掌握光的衍射实验的操作方法和注意事项。

3.学会运用衍射实验的结果进行数据分析和计算。

二、实验原理1.光的衍射现象光通过一个细缝或物体边缘时，会产生绕射现象，即光的传播方向发生偏转。

这种现象就是光的衍射。

光的衍射现象可以解释许多日常生活中的现象，如彩虹、光圈等。

在物理学中，光的衍射是研究光传播的重要基础。

2.光的衍射实验光的衍射实验是通过光线通过不同的孔径，在屏幕上形成不同的亮度分布，进而验证光的衍射现象和计算出衍射角度等相关参数的实验。

本实验主要使用单缝衍射和双缝干涉的方法进行探究光耦合现象。

三、实验器材准直器、激光器、单缝、双缝、微缝、振动台、测微卡尺、硬币、平面屏。

四、实验步骤1.实验准备a)将激光器垂直于操作平台并调节好激光的方向和亮度。

b)将准器放置在操作平台的一侧，使其方向垂直于激光束，并将其调节至最佳状态。

c)将单缝或双缝固定在小孔处，在屏幕上找到直射点，并将其作为光源的位置。

2.单缝衍射实验a)调整激光的方向和强度，使其通过单缝并在屏幕上形成衍射条纹。

b)利用振动台调整单缝的位置，使衍射条纹最为明显。

c)使用测微卡尺测量出单缝、屏幕以及直射点的距离，并记录下该实验得到的衍射条纹的数量和间距。

3.双缝干涉实验a)调整双缝的位置和宽度，使其与激光束相交，形成干涉菲涅尔环。

b)使用测微卡尺测量出双缝、屏幕以及直射点的距离，并记录下该实验得到的干涉菲涅尔环的数量和间距。

c)使用硬币或微缝挡住其中一个双缝，记录下此时的干涉条纹及其数量。

五、实验结果分析1.单缝衍射的分析根据单缝衍射实验的结果，可以计算出衍射角度的大小和缝宽的大小。

衍射角度的计算公式如下：θ = λ / d其中，λ表示激光的波长，d表示单缝的宽度。

θ的大小与光的波长和单缝宽度的比例有关。

高中物理光的衍射知识点复习高中物理光的衍射知识点(1)光的衍射现象光绕过阻碍物偏离直线流传路径而进入暗影区里的现象，叫光的衍射。

光的衍射和光的干预同样证了然光拥有波动性。

小孔或阻碍物的尺寸比光波的波长小，或许跟波长差不多时，光才能发生显然的衍射现象。

(2)衍射现象的特色：①光束在衍射屏上的某一方向遇到限制，则远处屏幕上的衍射强度就沿该方向扩睁开来。

②若光孔线度越小，光束受限制得越厉害，则衍射范围越加洋溢。

理论上表示光孔横向线度与衍射发散角Δ之间存在反比关系。

(3)产生条件因为光的波长很短，只有十分之几微米，往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，能够清楚地看到光的衍射。

用单色光照耀时成效好一些，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, 向双侧有明暗相间的条纹,但间距和亮度不一样 . 白光衍射时 , 中央仍为白光 , 最凑近中央的是紫光 , 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：光照耀到一个半径很小的圆板后, 在圆板的暗影中心出现的亮斑, 这是光能发生衍射的有力凭证之一。

(4)衍射应用光的衍射决定光学仪器的分辨本事。

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。

在现代光学以致现代物理学和科学技术中，光的衍射获得了愈来愈宽泛的应用。

衍射应用大概能够归纳为以下四个方面：①衍射用于光谱剖析。

如衍射光栅光谱仪。

②衍射用于构造剖析。

衍射图样对精美构造有一种相当敏感的“放大”作用，故而利用图样剖析构造，如X 射线构造学。

③衍射成像。

在相关光成像系统中，引进两次衍射成像观点，由此发展成为空间滤波技术和光学信息办理。

光瞳衍射导出成像仪器的分辨本事。

④衍射再现波阵面。

这是全息术原理中的重要一步。

高中物理光的干预知识点1.双缝干预(1)两列光波在空间相遇时发生叠加 , 在某些地区总增强 ,在此外一些地区总减弱 , 进而出现亮暗相间的条纹的现象叫光的干预现象 .第 2页(2)生干预的条件两个振状况是同样的波源叫相关波源, 只有相关波源出的光相互叠加 , 才能生干预象 , 在屏上出定的亮暗相的条 .(3)双干预律①双干预中, 光屏上某点到相关光源、的行程之差光程差 ,.若光程差是波 λ 的整倍数 , 即(n=0,1,2,3⋯)P点将出亮条; 若光程差是半波的奇数倍(n=0,1,2,3⋯),P点将出暗条.②屏上和双、距离相等的点, 若用色光点是亮条 ( 中央条 ), 若用白光点是白色的亮条.③若用色光 , 在屏上获得明暗相的条 ; 若用白光 , 中央是白色条 , 两是彩色条 .④屏上明暗条之的距离是相等的, 其距离大小与双之距离 d. 双到屏的距离及光的波 λ 相关 , 即 . 在和d 不的状况下, 和波λ 成正比, 用式可光波的波λ.⑤用同一装置做干预, 光干预条的距最大 , 紫光干预条距最小 , 故可知大于小于 .2.薄膜干预(1)薄膜干预的成因：由薄膜的前、后表面反射的两列光波叠加而成, 劈形薄膜干预可产平生行相间的条纹.(2)薄膜干预的应用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检查平坦程度：待检平面和标准平面之间的楔形空气薄膜 , 用单色光进行照耀, 入射光从空气膜的上、下表面反射出两列光波 , 形成干预条纹 , 待检平面假如平的, 空气膜厚度同样的各点就位于一条直线上, 干预条纹是平行的; 反之 , 干涉条纹有曲折现象。

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。

2. 光的干涉应用（1）干涉仪：干涉仪是一种利用光的干涉现象测量物理量的精密光学仪器，常用于光学测量、波长测量、折射率测量等。

光的衍射知识集结知识元光的衍射知识讲解一、光的衍射1．光的衍射现象光在传播过程中，遇到障碍物或小孔时，光将改变沿直线传播的规律而绕到障碍物后面传播的现象．（1）单缝衍射：单色光通过狭缝时，在屏幕上出现明暗相间的条纹，中央为亮条纹，中央条纹最宽、最亮，其余条纹向两侧逐渐变窄、变暗；白光通过狭缝时，在屏上出现彩色条纹，中央为白色条纹．（2）圆孔衍射：光通过小孔时(孔很小)在屏幕上会出现明暗相间的圆环．2．产生明显衍射现象的条件在障碍物或小孔的尺寸可以跟光的波长相差不多，甚至比光的波长还要小的时候，就会出现明显的衍射现象．3．光的衍射现象和光的直线传播的关系光的直线传播只是一个近似的规律，当光的波长比障碍物或小孔小得多时，光可以看成沿直线传播；在孔或障碍物尺寸可以跟波长相比，甚至比波长还要小时，衍射现象就十分明显．例题精讲光的衍射例1.下列说法正确的是（）A．LC振荡电路中，当电流增大时，电容器所带电量也增大B．光的行射现象说明在这一现象中光不沿直线传播了C．光的干涉是光叠加的结果，但光的衍射不是光叠加的结果D．发生多普勒效应时，波源的频率保持不变例2.下列说法中正确的是（）A．观看3D电影《复仇者联盟4》时，所佩戴的眼镜利用了光的衍射知识B．军队士兵过桥时使用便步，是为了防止桥发生共振现象C．手机上网时用的Wifi信号属于无线电波D．红光由空气进入水中，波长变长，颜色不变E．分别用蓝光和黄光在同一装置上做双缝干涉实验，用黄光时得到的条纹间距更宽例3.下列说法正确的有（）A．均匀变化的磁场产生均匀变化的电场B．相对论认为时间和空间与物质的运动状态无关C．在干涉现象中，振动加强点的位移可能比减弱点的位移小D．在单缝衍射实验中，减小缝的宽度，中央条纹变宽变暗例4.下列说法正确的是（）A．太阳光通过三棱镜形成彩色光谱，这是光的折射的结果，这一现象叫做光的色散B．激光测距是应用了激光平行性好的特点C．光导纤维传送图象信息利用了光的衍射原理D．在双缝干涉实验中要使条纹变宽，唯一的办法是将入射光由绿光变为红光E．A、B两种光从相同的介质入射到真空中，若A光的频率大于B光额频率，则逐渐增大入射角，A光先发生全反射例5.机械波可以绕过障碍物继续传播的现象叫衍射。