2019-2020学年教科版高二物理选修3-4第五章第3节光的衍射和偏振第1课时课件(共24张PPT)

光的干涉现象 光的衍射现象 光具有波动性 存在 观察 干涉 衍射 波的特征 ！ ？ §5.3光的衍射和偏振 单缝衍射现象 装置 调节狭缝宽窄 图样 一、光的衍射 单缝越窄，衍射越明显 狭缝宽 激光束 光屏 狭缝窄 单缝衍射条纹的特征： 中央亮纹宽而亮； 两侧条纹具有对称性， 亮纹较窄、较暗 单缝越窄，衍射越明显 波长越长，衍射越明显 * 我们经常可以看到，凡路边施工处总挂有红色的电灯，这除了红色光容易引起人的视觉注意以外，还有一个重要的原因，这一原因是红色光比其他色光更容易发生衍射 单缝衍射与双缝干涉条纹的区别 干涉：各明纹或暗纹宽度和亮度基本相同，条纹间距相等（d<<L时） 衍射：中央条纹最宽最亮,两侧条纹宽度和亮度逐渐减小，条纹不等间距。 圆孔衍射现象 激光束 圆板衍射现象 圆孔、圆板衍射条纹的特征 圆孔中央亮斑周围出现明暗相间的圆环，环的亮度、间距不等 圆板在影的边缘形成明暗相间圆环，板足够小时，影的中央出现亮斑（教材P86） 白光照射时出现彩色条纹 激光束 激光束 * 原因:来自单缝或圆孔或障碍物边缘上不同位置的光,在屏上叠加的结果（干涉）.衍射中有干涉，干涉中有衍射 一、光的衍射 光离开直线传播路径绕到障碍物后面的现象，叫做光的衍射 产生显著衍射的条件 孔或障碍物的尺寸光的波长比差不多，甚至比光的波长还小 注意：光的衍射不需要条件，只是有的明显有的不明显 * 按照直线传播的要求应该属于阴影的区域优惠出现亮条纹或亮斑，应该属于亮区的地方也会出现暗条纹或暗斑。 光的衍射与光的干涉的区别联系 两列相干光源在叠加的区域内,有的加强,有的减弱. 一列光波离开直线路径绕到障碍物阴影里去 双缝干涉条纹等宽、条纹间距相等 单缝衍射中央亮纹最宽、最亮，两侧条纹的宽度逐渐减小，亮度逐渐减弱 干涉中有衍射, 衍射中有干涉. 若不考虑距离的远近造成传播上的损失，每条亮纹光强分布相同 光强分布主要集中在中央亮纹处 光的干涉 光的衍射 成因 图样 联系 光强 分布 二、光的衍射与光的直线传播 在没有障碍物的同一均匀介质中，光沿直线传播 光遇到障碍物时发生衍射，当障碍物尺寸比光波长大得多时，衍射现象不显著，也可认为光是直线传播 当障碍物尺寸可以跟光的波长相比(<100λ)，甚至比光的波长还小时，衍射现象显著，光不沿直线传播 * 衍射并没有否定光沿直线传播的结论