光的干涉、衍射和偏振

知识点一、光的干涉

1．产生条件

两列光的频率相同，振动方向相同，且具有恒定的相位差，才能产生稳定的干涉图样。

2．两种典型的干涉

(1)杨氏双缝干涉。

①原理如图1所示。

图1

②明、暗条纹的条件

(Ⅰ)单色光：形成明暗相间的条纹，中央为明条纹。

a．光的路程差Δr＝r2－r1＝kλ(k＝0、1、2，...)，光屏上出现明条纹。

b．光的路程差Δr＝r2－r1＝(2k＋1)(k＝0、1、2，...)，光屏上出现暗条纹。

(Ⅱ)白光：光屏上出现彩色条纹，且中央亮条纹是白色(填写颜色)。

③相邻两个亮条纹或暗条纹的中心间距公式：Δy＝λ。

(2)薄膜干涉。

①相干光：光照射到透明薄膜上，从薄膜的两个表面反射的两列光波。

②图样特点：同双缝干涉，同一条亮(或暗)纹对应薄膜的厚度相等。单色光照射薄膜时形成明暗相间的条纹，白光照射薄膜时，形成彩色条纹。

知识点二、光的衍射　偏振

1．光的衍射

(1)发生明显衍射的条件：只有当障碍物的尺寸与光的波长相差不多，甚至比光的波长还小的时候，衍射现象才会明显。

(2)衍射条纹的特点：

①单缝衍射和圆孔衍射图样的比较。

单缝衍射 圆孔衍射 单色光 中央为亮且宽的条纹，两侧为明暗相间的条纹，且越靠外，亮条纹的亮度越弱，宽度越小 ①中央是大且亮的圆形亮斑，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；②亮环或暗环间的距离随圆孔半径的增大而减小 白光 中央为亮且宽的白色条纹，两侧为亮度逐渐变暗、宽度变窄的彩色条纹，其中最靠近中央的色光是紫光，离中央最远的是红光 中央是大且亮的白色亮斑，周围是不等间距的彩色的同心圆环