《光的颜色色散》ppt课件

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1、13.7光的颜色色散光的色散：含有多种颜色的光被分解为单色光的现象。各色光在真空中的波长、频率光的颜色波长nm频率1014Hz光的颜色波长nm频率1014Hz红770-6203.9-4.8绿580-4905.2-6.1橙620-6004.8-5.0蓝-靛490-4506.1-6.7黄600-5805.0-5.2紫450-4006.7-7.5一、折射中的色散1、棱镜：各平面相交的透明体叫做棱镜。横截面为三角形的棱镜叫三棱镜。通常所说的棱镜指三棱镜。光路图：让一束单色光从空气射向玻璃棱镜的一个侧面，如图所示，试定性画出光通过棱镜的光路图。⑵棱镜能改变光的传播方向

2、，但不改变光束的性质。a、平行光束通过棱镜后仍为平行光束；b、发散光束通过棱镜后仍为发散光束；c、会聚光束通过棱镜后仍为会聚光束。棱镜成像：问题：如果隔着棱镜看一个物体，就可以看到物体的像，那么像的位置与物体的位置相比向哪个方向偏移？SS'2.实验探究：一束白光经过棱镜后会发生什么现象?这一现象说明了什么问题？现象：白光经过棱镜后在光屏上形成一条彩色的光带（红光在上端，紫光在最下端)结论：②棱镜材料对不同色光的折射率不同，对红光的折射率最小，对紫光的折射率最大。紫光频率最大，红光频率最小；不同介质中，光的频率不变同种介质中红光波长最长，紫光波长最小各色光在真

3、空中光速相同，但在其它介质中速度各不相同，在同一种介质中，紫光速度最小，红光速度最大棱镜材料对不同色光的折射率不同，对红光的折射率最小，对紫光的折射率最大。物理量红橙黄绿蓝靛紫频率折射率同种介质中光速同种介质中波长逐增逐减逐增变化趋势逐增光谱：复色光被分解后，各种色光按其波长（频率）有序排列起来，称为这种复色光的光谱。下图是太阳光的光谱。利用光谱可以知道该光是由哪些波长的光组成。1、观察肥皂液薄膜烛焰像上是否有条纹？2、观察条纹的方向，是竖直还是水平？想想为什么？3、随着时间的推移，条纹有什么变化？二、薄膜干涉中的色散观察结果1、像上出现明暗相间的条纹2、随

4、着时间的推移，条纹间距越来大。二、薄膜干涉中的色散由于重力的作用，肥皂薄膜将形成上薄下厚的楔形。光从薄膜的前后两个表面反射出来两个光波，这两列光波的频率相同，产生干涉。现象解释前表面后表面二、薄膜干涉中的色散光程差为半波长的偶数倍，形成亮条纹。光程差为半波长的奇数倍，形成暗条纹。（1）在薄膜干涉中，前、后表面反射光程差由膜的厚度决定，所以薄膜干涉中同一明条纹（暗条纹）应出现在膜的厚度相等的地方．（3）用手紧压两块玻璃板看到彩色条纹，阳光下的肥皂泡和水面飘的浮油膜出现彩色等都是薄膜干涉．（2）如薄膜厚度均匀变化，用单色光照射，条纹间距相等；用白光照射，在同一厚

5、度某一波长的光反射后增强，另一波长的光也可能减弱，故呈现等间隔彩色条纹.2、规律分析：水面上的油膜呈彩色白光的薄膜干涉条纹——彩色条纹生活中我们常见光的薄膜干涉现象肥皂泡呈彩色水上的油膜呈彩色昆虫的翅膀呈彩色某些金属的表面呈彩色压紧两块小玻璃片可看到彩色环二、薄膜干涉中的色散取一个透明的标准样板，放在待检查的部件表面并在一端垫一薄片，使样板的平面与被检查的平面间形成一个楔形空气膜，用单色光从上面向下照射，入射光从空气层的上下表面反射出两列光形成相干光，从反射光中就会看到干涉条纹。标准样板待检部件空气薄层三、薄膜干涉的应用（一）——检查表面的平整程度楔性空气薄

6、层标准样板被检测平面光在空气层的上下表面发生反射,这两束反射光发生干涉.如果被检测表面的平整的,将看到与底线平行的干涉条纹.原因是厚度相等的地方，光程差一样、干涉情况一样，即某一处反射回来的两列波叠加，若光振动加强，产生亮点，那些与此处厚度相等的地方都是亮点，这些亮点组成彼此平行的亮纹,反之是暗纹如果被检表面是平的，产生的干涉条纹就是平行的,如图（b）所示；如果观察到的干涉条纹如图（c）所示，则表示被检测表面微有凸起*（或凹下），这些凸起（或凹下）的地方的干涉条纹就弯曲。从弯曲的程度就可以了解被测表面的平整情况。这种测量精度可达10-6cm。(a)(b)(c

7、)单色光标准样板薄片被检测平面被检测平面的凹凸判定：镀层薄膜在透镜或棱镜的表面上涂上一层薄膜(一般用氟化镁)。当薄膜的厚度适当时，在薄膜的两个表面上反射路程度差恰好等于半个波长，因而互相抵消，这就大大减小光的反射损失，增强了透射光的强度，这种薄膜叫增透膜。薄膜干涉的应用（二）——增透膜1、增透的条件是什么？即镀层薄膜的厚度至少多大？2、是否对所有颜色的光都有增透的作用？薄膜的厚度至少是入射光在薄膜中波长的1/4。因为人眼对绿光最敏感，所以一般增强绿光的透射，即薄膜的厚度是绿光在薄膜中波长的1/4。由于其它色光不能被有效透射，故反射较强，这样的镜头呈淡紫色。问

8、题思考：