光的衍射和偏振练习解答ppt课件.ppt

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1、第15次课(下)1、解:光的干涉与衍射一样,本质上都是光波相干叠加的结果。区别:一般来说,干涉是指有限个分立的光束的相干叠加;衍射则是连续的无限个子波的相干叠加。联系:都是相干叠加。2、解:第15次课(下)在空气中中央明纹的宽度为:将此装置浸入水中,明暗纹的条件为:在水中中央明纹的宽度为:①②由单缝衍射暗纹公式:因为重合,故,因,所以即波长的级与的各级重合。所以3、解:第15次课(下)4、解:第15次课(下)暗纹满足:①②第一级暗纹距中心的距离为:明纹满足:第二级明纹距中心的距离为:4、解:第15次课(下)

2、③中央明纹满足:可得:斜入射时,衍射角为的一组平行衍射光的最大光程差为:(负号表示衍射角和入射角在法线的异侧,如图)中央明纹中心距O点的距离为:①②单缝中央明纹宽度为两个一级暗纹之间距离,为:光栅常数:所以,单缝衍射第一级暗纹处对应的光栅衍射主极大明纹级数为2。故可见:0,±1。共3条光栅衍射光谱线1.解:第16次课(下)由缺级条件:③可能的最高级数出现在衍射角趋近垂直方向上,由光栅方程:最高级次为±8级,但由于偶数级主极大明纹缺级,故只可能看到:0,±1,±3,±5,±7共9条。1.解:第16次课(下)

3、由缺级的条件:2.解:第16次课(下)(1)即:偶数级的主极大明纹缺级,入射光垂直入射时,光栅方程为:故可见:0,±1,±3。共5条光栅衍射光谱线。由缺级的条件:2.解:第16次课(下)(2)斜入射时光栅方程为:所以,以30°角斜入射时,可观察到的光栅光谱线的最高级次为5级。(若要计算屏幕上下方的最大级次,则取=-90°进行计算,可得:)3、解:第16次课(下)(1)有:第二级主极大出现在处,由光栅方程:可得:由缺级条件得:由题意可知,单缝衍射第一级暗纹处对应的光栅衍射主极大明纹级数为4。(2)4、解:第

4、16次课(下)(1)光栅能产生2级完整光谱。考虑白光中的最大波长的情况。光栅常数为:由光栅方程:4、解:第16次课(下)(2)第一级光谱线满足:考虑白光中的最大波长和最小波长的情况。有:第一级光谱的线宽度为x:1、解:第17次课(下)由光学仪器的分辨率:可知:加大透光孔径D能提高分辨率。2、解:第17次课(下)人眼的最小分辨角为:恰好能分辨相距1cm的平行线时,距离黑板为:3、解:第17次课(下)(1)由最小分辨角:(2)用望远镜观察,设刚好能分辨的火星上两物体的线距离为l用肉眼观察,4、解:第17次课(

5、下)知:照相机镜头的口径至少为:由最小分辨角:第18次课(下)1、解:入射光为振动方向在入射面内的线偏振光,以起偏角入射,如图。2、解:设两次入射的自然光的光强分别为I10和I20故:由马吕斯定律有:由题意:第18次课(下)3、解:依题意有:设入射光中,自然光和线偏振光的光强分别为I10和I20第18次课(下)i1i2rCAB由布儒斯特定律:在中:又第18次课(下)4、解:

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