1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,本资料仅供参考,不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考,不能作为科学依据。谢谢您,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,本资料仅供参考,不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考,不能作为科学依据。谢谢您,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,本资料仅供参考,不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考,不能作为科学依据。谢谢您,大学物理竞赛辅导,光 学,年11月,第1页,1,1.,24届第11
2、题,顶角为,直角三棱镜,如左图所表示。单色光经空气从斜边射入后,在棱镜中折射光线与棱镜底边平行。再从棱镜出射后,相对原入射光线偏向角为,,则棱镜玻璃折射率n=_。假设=,=30,0,,再将另一个材料相同较大直角三棱镜以右图所表示方式拼接在左图三棱镜右侧。不改变原入射光线方位,则从组合棱镜第一次出射到空气光线相对原入射光线偏向角,=,_,。,一、几何光学,n,i,2,i,1,i,3,i,4,30,0,90,0,解:由折射定律,n,i,2,i,1,第2页,2,n,i,2,i,1,i,3,i,4,30,0,90,0,第3页,3,解:,2.,第29届第9题,费马原理文字描述为,_ _,。,如图所表示,
3、两条频率相同平行光线A,1,B,1,P和A,2,B,2,P,经过透射会聚在透镜焦平面上P点,透镜四面是折射率为n相同介质。设A,1,、A,2,连线与主光轴MN垂直,两条平行光线间距为d,光线A,1,B,1,P经过透镜光心且与主光轴夹角为,,则光线A,1,B,1,P和A,2,B,2,P之间光程差为,=_。,光从空间一点传输到,另一点是沿着光程为极值路径传输,C,M,N,P,B,1,B,2,A,1,A,2,n,n,d,第4页,4,解:,1.如图所表示,在杨氏双缝干涉试验中,设屏到双缝距离为4.0m,用波长,=500nm单色光垂直入射。若双缝间距,d,=0.2mm并以0.2mms,-1,速率对称增大
4、。则在屏上距中心,x,=5cm处,P,点,每秒钟扫过干涉明纹条数为_。,二、干涉,(一)双缝干涉(双光束干涉),设P点是第k级明纹,第5页,5,解:,2.,第28届第9题,常规杨氏双孔干涉试验装置如左图,屏上O点附,近相邻两亮纹间距为_。用开孔直角挡板和直线“屏幕”组成双孔干涉试验装置,以及45,0,方向入射平行光束,如右,图。则X轴上O点附近相邻两亮点间距近似为_。,(1),(2)做辅助线PQ,第6页,6,3.,第27届第8题,一折射率为n=1.5透明薄膜,厚度为d=6.010,-4,cm,将此薄膜放置在杨氏双缝干涉装置一条狭缝之后,若取正入射,光源波长为,5000,,则从两狭缝到接收屏中央
5、点光程差为_,cm,与未放置薄膜前干涉条纹相比,接收屏上干涉条纹移动了_条。,o,x,S,1,d,S,2,d,r,1,r,2,放膜前,o,点光程差,放膜后,o,点光程差,解:,(1),(2),第7页,7,4.,第20届第16题,如图所表示,洛埃镜试验中,平板玻璃MN长度r=5.0cm,与平板玻璃垂直幕到板N端距离,l,=3.0m。线光源位于M端正上方,离板高度h=0.5mm,光源波长,=500nm,试求:(,1)幕上相邻干涉亮条纹间距;(2)幕上干涉亮条纹最低级数。,S,h,M,N,r,l,O,x,S,h,d,d,解:,(1)相邻条纹间距离为,第8页,8,(2)因为半波损失,幕上O点为暗条纹。
6、所以零级亮条纹坐标为,d,P点是相干区域中最低点,S,h,M,N,r,l,O,x,S,h,d,P,x,0,x,0,则P点距x,0,距离为,所以P为暗纹位置。,最低亮纹位于x,p,+,x处,K,min,=20,第9页,9,5.,第22届第16题,知识复习:点光源S发出光线经过透镜后汇聚于像点S,/,,在S、S,/,间各条光线光程都相等。,将一块双凸透镜等分为二,如图放置,主光轴上物点S经过它们分别可成两个实像S,1,、S,2,,实像位置也已在图中示出。,(1)在纸平面上做图画出可产生光相干叠加区域;,(2)在纸平面上相干区域中相干叠加所成亮线是什么类型曲面?,1,2,S,S,1,S,2,Q,(1
7、),S,1,QS,2,为可产生光相干叠加区域。,第10页,10,1,2,S,S,1,S,2,Q,A,1,B,1,O,1,A,2,B,2,O,2,P,则S经S,1,到P光程为,S经S,2,到P光程为,光程差,亮纹轨迹,即,常量,所以亮纹轨迹为椭圆曲线,S,1,、S,2,为椭圆两个焦点,在,S,1,QS,2,区域中任取一点P,,第11页,11,6.,第25届第13题,频率为,单色平行光正入射到挡板上,挡板上有四个相同小圆孔以相同间距a排列在一直线上。挡板前方相距Ld处有一平行放置屏幕,挡板中心O,与屏幕中心O位置如图所表示,屏幕上过O点放置y坐标轴与四孔连线平行。,(1)写出两个相邻小圆孔出射光到
8、图中y坐标点光程差,;,(2)求出两个相邻小圆孔出射光到y轴上距O点最近暗点处光程差,1,;,(3)算出y轴上中央亮纹线宽,l,0,;,(4)若小圆孔直径为da,人站在屏幕位置观看这些小圆孔,试问a最少取何值时,人眼方能分辨出是四个小圆孔?,第12页,12,O,O,a,a,a,L,y,y,解:,(1),(2)依题意,距O点最近暗纹为y最小,即,最小。所以1、3两束光应满足相消条件,2、4两束光一样满足相消条件。,1,2,3,4,1,1、3两束光间光程差为,(k=0),第13页,13,(3)满足,光程差,1,y,1,是中央亮纹半个线宽,O,O,a,a,a,L,y,y,1,1,2,3,4,(4)依
9、据瑞利判据,小圆孔衍射生成爱里斑半角宽为,所以,可分辨四个小圆孔最小a值为,中央亮纹线宽,第14页,14,7.借助于滤光片从白光中取得绿色光作为干涉装置光源,其波长范围,100nm,平均波长,490nm。其杨氏干涉条纹大约从第,级开始将变得含糊不清。,I,k=1,k=1,k=2,k=3,k=2,解:,第15页,15,(二)薄膜干涉,1.,第26届第9题,一肥皂膜厚度为0.55,m,折射率为1.35。白光(波长范围为400700nm)垂直照射在该肥皂膜上,则反射光中波长为_光干涉增强,波长为_光干涉相消。,d,n,n,0,n,0,(,1,),(,2,),n,0,n,0,解:,第16页,16,2.
10、图示有一在空气(折射率 n,0,)中镀有双层增透膜玻璃,第一层膜、第二层膜及玻璃折射率分别n,1,、n,2,、n,3,,且知n,0,n,1,n,2,n,3,,今以真空中波长为,单色平行光垂直入射到增透膜上,设三束反射光(只考虑一次反射),a、b、c在空气中振幅相等,欲使这三束光相干叠加后总强度为零,则第一层膜最小厚度t,1,和第二层膜最小厚度t,2,为多少?,n,3,n,2,n,0,n,1,t,1,t,2,a,b,c,第17页,17,n,3,n,2,n,0,n,1,t,1,t,2,a,b,c,n,0,n,1,n,2,n,3,a,b,c,ab,bc,第18页,18,第19页,19,3.折射率n,
11、1,=1.50平玻璃板上有一层折射率n,2,=1.20油膜,油膜上表面可近似看作球面,油膜中心最高处厚度d=1.1,m,,用波长为600nm单色光垂直照射油膜,问整个油膜上可看到完整暗条纹数为,。,n,1,n,2,d,n,0,=,600,nm,第20页,20,则第k级暗条纹,A点处光程差,解:,n,1,n,2,d,n,0,A,第21页,21,4.,第29届第14题,球面半径R,1,平凸透镜,平放在半径R,2,玻璃圆柱体侧面上方,二者间最近距离为d。如图所表示,设置固定O-xyz坐标系,z轴与球心到圆柱体中央轴垂线重合,O-xy平面与透镜平面平行,y轴与柱体中央轴平行,x轴朝右。波长为,单色平行
12、光逆着z轴正入射,在球面与圆柱体间空气膜上形成类似于牛顿环干涉图样,图样在O-xy平面上表现为一系列干涉环。,(1)设一开始观察到图样中心为亮点(注意不是亮环)。现经过将透镜上下平移使中心向内吞入10个亮环后中心仍为亮点,试确定透镜平移方向(上或下)和大小,d。,(2)此时将透镜与圆柱体最小间距为d,/,,试导出O-xy平面上第k级亮环和第k级暗环各自曲线方程。,(3)今已观察到图样中心为亮点,并测定中心亮点到往外数第10个亮环最大间距及中心亮点到往外数第20个亮环最小间距皆为,,试由和波长确定,R,1,和R,2,大小,。,第22页,22,O,x,y,d,z,R,1,R,2,玻璃柱体,透镜,h
13、,1,h,2,d,2,d,1,解:,(1),此图样是由空气薄膜上下表面反射回来2束相干光干涉形成,与牛顿环类似,干涉条纹级次内低外高。吞环使中心级次升高,透镜向上平移。,球面各点参量下标为1,柱面各点参量下标为2。空气膜等厚干涉方程:,(2),亮点或亮环,暗点或暗环,与y,2,无关,第23页,23,(2),亮点或亮环,暗点或暗环,亮环和暗环均为椭圆,x方向为短轴,y方向为长轴,干涉环 曲线方程,(3),设中心亮点(x=0,y=0)为k,0,级,亮环和暗环均为椭圆,x方向为短轴,y方向为长轴;亮点(环)方程,中心亮点到往外数第n个亮环方程,第24页,24,5.,第19届第10题,用钠黄光(,58
14、9.3nm)观察迈克尔逊干涉仪等顷圆条纹,开始时中心为亮斑。移动干涉仪一臂平面镜,观察到共有10个亮环缩进中央,视场中心仍为亮斑,平面镜移动距离为()nm。若开始时中心亮斑干涉级次为K,则最终中心亮斑干涉级次为()。,(1),K,=K,10,(2)等倾干涉级次内高外低,第25页,25,等倾干涉光程差,M,1,M,2,有相同倾角入射光,就有相同光程差,所以形成锥线投影同心圆,称为等倾干涉。干涉条纹是一组明暗相间,内疏外密,、,级次,内高外低,同心圆。,第26页,26,1.令单色光垂直入射于宽度为a单缝,观察其夫琅和费衍射。现在缝宽二分之一覆盖移相膜,使经此膜光相位改变,,但光能不损失。试在下面图
15、上画出其衍射光强度,I,分布曲线(其中,为衍射角,,为入射光波长)。,三、衍射,(一)单缝衍射,第27页,27,A,B,b,O,=0,干涉相消,强度为零。,A,1,中央主极大,放入移相膜后,亮纹,暗纹,第28页,28,A,B,O,b,P,C,k=2个半波带,暗纹,干涉相长,强度最大。,第一极小,A,1,亮纹,放入移相膜后,第29页,29,A,B,O,b,A,1,A,2,A,3,P,C,k=4,个半波带,暗,移相膜不起作用,干涉相消。,第二极小,放入移相膜后,第30页,30,A,1,A,2,A,3,C,A,B,b,P,O,次极大,干涉相长,但强度较小。,k=3,个半波带,第一次极大,放入移相膜后
16、,第31页,31,u,O,2,3,-,-2,-3,1,第32页,32,D,S,L,2,f,d,艾里斑,d,Airy斑对透镜光心张角为,第33页,33,S,2,S,1,0,L,f,d,第34页,34,2.,第29届第8题,太阳系外两颗恒星射来波长同为,光,经过直径D透镜所成两个爱里斑位置如图所表示。对于大多数人来说,这两颗恒星刚好能分辨是图_所表示情况(填1、2或3),对应两细束入射光之间夹角即,为最小分辨角,其值为_。,3,图1,图2,图3,第35页,35,解:,3.,第28届第8题,夫琅和费圆孔衍射形成爱里斑,其半角宽度 与圆孔直径d、单色光波长 之间关,系为 =_。人眼瞳孔直径为2 mm,
17、对波长为550 nm黄绿光,人眼瞳孔最小分辨角为,_rad。,第36页,36,4.,第27届第9题,高空遥测用摄影机离地面L=40.0km,刚好能分辨地面相距,l,=20.0cm两点,据此可知摄影机物镜直径d=_cm;假如摄影机焦距f=50cm,为了充分利用摄影机分辨本事,所选择感光片上每毫米能够分辨线数(即感光片分辨率)应该为_线mm。,解:,S,2,S,1,0,f,l,L,s,第37页,37,摄影物镜分辨本事,摄影物镜普通用于对较远物体成像,其分辨本事以平面上每毫米能分辨直线数N来表示。若在感光底片上能分辨最靠近两直线间距离为,则,(线mm),其中,D为摄影物镜孔径,f为摄影物镜焦距,Df
18、为物镜相对孔径。,线mm,第38页,38,5.已知地球到月球距离为3.8410,8,m,设来自月球光波长为600.0nm。若在地球上用物镜直径为1m一天文望远镜观察时,刚好将月球正面一环形山上两点分辨开,则该两点距离约为_ m。,281,0,L,d,D,第39页,39,b,P(,x,),入射光与衍射光在法线同侧,6.一单色光照射到单缝上,其方向与单缝法线方向成 角。在和法线成 角方向上出现了明条纹,求 角。,第40页,40,第41页,41,b,2,1,P(,x,),入射光与衍射光在法线异侧,第42页,42,第43页,43,透射式光栅,光栅常数,b,b,d,d,数量级:,10,-5,10,-6,
19、(m),(二)光栅,第44页,44,第45页,45,光栅方程,明纹,dsin,=,k,(k=0,1,2,),光栅色分辨本事,可分辨两个波长差很小谱线能力。,第46页,46,缺级,若多缝干涉某级主极大恰好和单缝衍射某级极小重合,则这些主极大就消失了,形成缺级现象。即,因为单缝衍射影响,在应该出现亮纹地方,不出现亮纹。,单缝衍射极小,多缝干涉极大,缺级条件,k,2,为光谱中所缺级次。,第47页,47,衍射图样特征,(1)衍射图样中有一系列极大、极小。主极大明纹位置与缝数,N,无关,但条纹宽度随,N,增大而减小。当N非常大时,主极大明纹非常锐细。,(,I,m,=N,2,I,0,),(2)相邻明纹之间
20、有,N1,条暗纹,,N,越大,暗纹越多。,(3)相邻极小间有一个次极大,相邻主极大之间有,N-2,个次极大。次极大光强与主极大光强相差很大。,第48页,48,第49页,49,1.(3分)下列图中1、2、3、4为四条等宽等间距狭缝,缝宽为a,相邻缝间距为2a,其中缝1总是打开,缝2、3、4能够打开,也能够关闭。设有波长为,单色平行光垂直入射在狭缝上。下面画出了三种夫琅和费衍射图样相对光强分布曲线,试分别填出它们对应是哪几个缝打开时衍射。,第50页,50,2a,a,1,2,3,4,1、2,狭缝数目,1级极大,第51页,51,2a,a,1,2,3,4,1、3,4a,狭缝数目,2级极大,2a,a,1,
21、2,3,4,狭缝数目,1、2、3、4,第52页,52,2.有三个透射光栅,分别为100条mm,500条mm及1000条mm。以钠灯为光源,经准直正入射光栅,要求两条黄谱线分离尽可能远。假如观察是一级衍射谱,应选取,光栅;假如观察是二级衍射谱,应选取,光栅。,1000条mm,500条mm,第53页,53,3.,第19届第17题,某光栅光栅常数d=10,-3,cm,每个透光缝宽度 a=d3。,(1)以,600nm单色平行光正入射,经过光栅后,最多能观察到多少条谱线?,(2)以,1,589nm和,2,589.59nm复合平行光正入射,经过光栅后,恰能分辨这两个波长二级谱线,试问此光栅有多少条刻缝?,
22、(1),缺级:3,6,9,12,15,N,m,=33-10=23条,(2),第54页,54,4.某光栅光栅常数为5.0,10,4,cm,光栅周围介质是空气。用波长为5000单色光正入射到此光栅上,可发觉谱线中第四级刚开始发生缺级现象。那么再用波长为6000单色光正入射到此光栅上时,最多可出现光谱线共,条。,第55页,55,线偏振光,自然光,部分偏振光,u,u,u,u,u,四、偏振,第56页,56,光矢量矢端轨迹分别是圆或椭园。,圆 偏 振 光,椭 圆 振 光,第57页,57,1,.一束光强为,I,0,自然光连续经过三个偏振片,它们偏振化方向分别为,P,1,P,3,,P,2,与P,3,夹角,。当
23、出射光强I为,3,I,0,/,32,时,角大小为,。,P,3,P,1,P,2,I,0,I,1,I,2,I,3,第58页,58,P,3,P,1,P,2,I,0,I,1,I,2,I,3,P,1,I,1,P,2,P,3,I,0,I,2,I,3,依题意,第59页,59,2.一束由光强均为,I,自然光和线偏振光混合而成,该光经过一偏振片,当以光传输方向为轴转动偏振片时,从偏振片出射最大光强为,I,多少倍?最小光强为,I,多少倍?当出射光强恰为,I,时,偏振片偏振化方向与入射光线中线偏振光振动方向夹角为何?(不考虑偏振片对光吸收),I,1,依题意,P,2,I,0,第60页,60,P,2,3,.,第15届第
24、11题,如图所表示,偏振片,P,1,、,P,2,相互平行地放置,它们各自透光方向与图中y轴方向夹角分别为,和,,入射光强为,I,0,,沿,y,轴方向振动线偏振光从,P,1,左侧正入射,最终经过,P,2,出射光,其光强记为,I,1,。若将原线偏振光改从,P,2,右侧正入射,最终经过,P,1,出射光,其光强记为,I,2,,那么,I,2,I,1,。若用自然光代替原线偏振光,则,I,2,I,1,=,。,y,P,1,y,I,0,I,1,I,2,I,0,第61页,61,P,2,y,P,1,y,I,0,I,1,y,P,1,I,0,I,P,2,I,1,I,0,I,2,第62页,62,P,2,y,P,1,y,I
25、,0,I,1,y,P,1,I,0,I,P,2,I,1,I,2,I,0,第63页,63,4.如图所表示,S、S,1,、S,2,为狭缝,P,1,、P,2,、P、P,为线偏振片(,P及P,能够撤去),其中,P,1,和P,2,偏振化方向相互垂直,P和P,偏振化方向相互平行,且与,P,1,、P,2,偏振化方向皆成45,0,角。在以下四种情况下,屏上有没有干涉条纹(四种情况全部填对才能得分),(,1,)撤掉,P,、,P,,保留,P,1,、,P,2,,屏上,干涉条纹;,(,2,)撤掉,P,,保留,P,、,P,1,、,P,2,,屏上,干涉条纹;,(,3,)撤掉,P,,保留,P,1,、,P,2,、,P,,屏上,
26、干涉条纹;,(,4,)若,P,、,P,,,P,1,、,P,2,同时存在,则屏上,干涉条纹。,P,S,S,1,S,2,P,1,P,2,P,第64页,64,自然光干涉,S,S,1,S,2,S,S,1,S,2,P,1,P,2,在S,1,、S,2,后加偏振化方向相互平行偏振片 P,1,、P,2,有干涉条纹,第65页,65,(,1,)撤掉,P,、,P,,保留,P,1,、,P,2,,屏上,干涉条纹;,无,S,S,1,S,2,P,1,P,2,第66页,66,S,S,1,S,2,P,1,P,2,P,(,2,)撤掉,P,,保留,P,、,P,1,、,P,2,,屏上,干涉条纹;,无,第67页,67,(,3,)撤掉,
27、P,,保留,P,1,、,P,2,、,P,,屏上,干涉条纹;,无,S,S,1,S,2,P,1,P,2,P,3,第68页,68,(,4,)若,P,、,P,,,P,1,、,P,2,同时存在,则屏上,干涉条纹。,有,S,S,1,S,2,P,1,P,2,P,P,3,第69页,69,5.,第17届第14题,图为一杨氏干涉装置,单色光源S在对称轴上,在幕上形成双缝干涉条纹,P,0,处为0级亮纹,P,4,处为1级亮纹。P,1,、P,2,、P,3,为P,0,P,4,间等间距点。问:,(1)在光源后面放置偏振片N,在双缝S,1,、S,2,处放置相同偏振片N,1,、N,2,,它们透光轴方向相互垂直,且与N透光轴方向
28、成45,0,角,说明P,0,、P,1、,P,2,、P,3,、P,4,处光偏振状态,并比较它们相对强度。,(2)在幕前再放置偏振片N,,,其透光轴方向与N透光轴方向垂直,则上述各点光偏振状态和相对强度变为怎样?,第70页,70,N,S,S,1,S,2,N,1,N,2,P,0,P,4,P,3,P,2,P,1,(1)在光源后面放置偏振片N,在双缝S,1,、S,2,处放置相同偏振片N,1,、N,2,,它们透光轴方向相互垂直,且与N透光轴方向成45,0,角,说明P,0,、P,1、,P,2,、P,3,、P,4,处光偏振状态,并比较它们相对强度。,I,p,0,=I,p,1,=I,p,2,=I,p,3,=I,
29、p,4,=I,S,1,+I,S,2,=,2,I,S,1,第71页,71,因为P,0,、P,4,为0级、1级亮纹,所以,0,0,,4,,,1,4,,2,24,,3,34,。,相位差,第72页,72,相互垂直同频率谐振动合成,第73页,73,1,:,2,=1:1,2,-,1,=,0,第74页,74,N,N,S,S,1,S,2,N,1,N,2,P,0,P,4,P,3,P,2,P,1,(2)在幕前再放置偏振片N,其透光轴方向与N透光轴方向垂直,则上述各点光偏振状态和相对强度变为怎样。,N,N,1,N,2,N,第75页,75,相位差,第76页,76,6.,第24届第3题,自然光从折射率为n,1,介质入射
30、到折射率为n,2,介质表面上,当入射角取为布儒斯特角,B,=_时,反射光线为线偏振光,其振动方向与入射面_(填“平行”或“垂直”),垂直,第77页,77,7.教材P166 11-25,i,B,i,B,i,B,第78页,78,第79页,79,晶体双折射,一束光在各向异性晶体界面折射时,将产生两束偏振光,其中一束服从折射定律,称为寻常光(,o,);另一束光不服从折射定律,称为非寻常光(,e,)。,e,o,第80页,80,单轴晶体,球面波,椭球波,正晶体(石英),负晶体(方解石),第81页,81,第82页,82,光线垂直入射负晶体,并与光轴垂直。,d,波晶片,第83页,83,波晶片(相位延迟器),(
31、1)全波片,(2)12 波片,(3)14 波片,d,第84页,84,自然光,波片,自然光,波片,第85页,85,线偏振光,全波片,线偏振光,全波片,圆或椭圆偏振光,圆或椭圆偏振光,第86页,86,P,1,12波片,C,线偏振光,12,波片,线偏振光(偏振面旋转,2,),圆偏振光或椭圆偏振光,旋转方向反向圆偏振光或椭圆偏振光,第87页,87,线偏振光,14 波片,圆(椭圆)偏振光,P,1,圆偏振器,14波片,c,与光轴成一定角度,第88页,88,线偏振光,14 波片,线偏振光,P,14波片,c,与光轴平行或垂直,第89页,89,线偏振光,12,波片,线偏振光(偏振面旋转2,),线偏振光,14,波
32、片,圆(椭圆)偏振光,线偏振光,全波片,线偏振光,自然光,波片,自然光,圆或椭圆偏振光,圆或椭圆偏振光,圆或椭圆偏振光,旋转方向反向圆或椭圆偏振光,与光轴成一定角度,与光轴平行或垂直,线偏振光,第90页,90,8.,第25届第10题,对于波长为,线偏振片,用主折射率为n,o,和n,e,负晶体制成四分之一波片,其最小厚度为d,0,=(),将其厚度增加一倍,波长为线偏振光经过这一新波片后将成为()偏振光。(填:“,线”、“圆”或“椭圆”),新波片为,2。,线偏振光,12,波片,线偏振光,第91页,91,9.,第21届第9题,一束线偏振光经过一个12波片,然后再经过一个14波片,两个波片光轴平行,偏
33、振光原先偏振方向与光轴夹角为,8,经过12波片后变为线偏振光,偏振方向与光轴夹角为(),再经过14波片后变为()光。,8,椭圆偏振,12波片,c,14波片,c,第92页,92,10.,第23届第11题,用主折射率为n,o,、n,e,负晶体制成两块波片,当波长为,单色线偏振光正入射经过其中一块二分之一波片后,出射光为()(填:部分偏振光、线偏振光或圆偏振光)。接着,由正入射经过第二块波片,出射光恰好为圆偏振光,该玻片厚度最少为()。,线偏振光,(1),线偏振光,12,波片,线偏振光,(2),第93页,93,11.用旋转检偏镜对某一单色光进行检偏,在旋转一圈过程中,发觉从检偏镜出射光强并无改变。先
34、让这一束光经过一块14 波片,再经过旋转检偏镜检偏,则测得最大出射光强是最小出射光强2倍,试问:入射是什么偏振态光,其中自然光光强占总光强百分之几?,自然光,波片,自然光,偏振光,14 波片,圆偏振光,无消光现象,所以,入射光是自然光和圆偏振光混合,最终出射光强无消光现象,但光强有极大极小改变,故为部分偏振光。,自然光,圆偏振光,检偏镜,光强无改变,第94页,94,设入射总光强为1,自然光强为x,圆偏振光强为(1-x),自然光经过14 波片 I,1,=,x,再经过偏振片,I,1,=,x,/2,再经过偏振片,I,2max,=1,x,I,2min,=0,圆偏振光经过14 波片,第95页,95,N,
35、1,12.偏振片和1/4波片可组成一个圆偏振器,其中偏振片偏振化方向与1/4波片光轴夹45,0,角。现有两个圆偏振器,偏振片用N,1,和N,2,表示,波片用P,1,和P,2,表示,按P,1,-N,1,N,2,-P,2,次序排列,N,1,和N,2,偏振化方向间夹角为,。以光强为,I,0,自然光垂直,入射到上述偏振系统,则透射光偏振状态为,,光强,为,。,N,2,14波片,P,1,14波片,P,2,I,0,I,0,圆,I,1,I,2,I,3,第96页,96,N,1,N,2,14波片,P,1,14波片,P,2,I,0,I,1,I,2,I,3,I,4,N,1,I,2,N,2,I,1,I,3,第97页,97,13.,第21届第15题,在用,白光,进行杨氏双缝试验中,在屏幕中心一侧700nm波长光亮纹与另一侧一样颜色一条亮纹之间距离为1.4cm。(1)求在屏幕中心同一侧400nm与600nm光一级亮纹之间距离。(2)假如在其中一个狭缝附近放一个对全部波长都有效半波片,请给出700nm、600nm、400nm零级极大离屏幕中心点距离。,r,2,S,1,S,2,O,r,1,O,2,第98页,98,k=1,=700nm,(1),因为是白光干涉条纹,完整光谱只有一级,第99页,99,(2)从半波片出来光增加了,2光程,依题意,0,r,2,S,1,S,2,O,r,1,O,2,第100页,100,