专题 12.4 光的干涉 衍射和偏振1.理解光的干涉现象,掌握双缝干涉中出现亮暗条纹的条件.2.理解光的衍射现象,知道发生明显衍射的条件.3.知道光的偏振现象,了解偏振在日常生活中的应用. 一、光的双缝干涉现象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.杨氏双缝干涉(1)原理图如图 1 所示图 1(2)亮、暗条纹的条件.① 单色光:形成明暗相间的条纹,中央为亮条纹.a.光的路程差 Δr=r2-r1=kλ(k=0,1,2…),光屏上出现亮条纹.b.光的路程差 Δr=r2-r1=(2k+1)(k=0,1,2…),光屏上出现暗条纹.② 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 条纹间距公式:Δx=λ.二、薄膜干涉现象1.薄膜干涉现象如图 3 所示,竖直的肥皂薄膜,由于重力的作用,形成上薄下厚的楔形.图 32.薄膜干涉原理分析(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)条纹对应的薄膜的厚度相等.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.3.薄膜干涉的应用干涉法检查平面的平整程度如图 4 所示,两板之间形成一楔形空气膜,用单色光从上向下照射,如果被检查平面是平整光滑的,我们会观察到平行且等间距的明暗相间的条纹;若被检查平面不平整,则干涉条纹发生弯曲.图 4三、光的干涉和衍射的比较1.衍射与干涉的比较两种现象比较项目单缝衍射双缝干涉不同点条纹宽度条纹宽度不等,中央最宽条纹宽度相等条纹间距各相邻条纹间距不等各相邻条纹等间距亮度情况中央条纹最亮,两边变暗条纹清晰,亮度基本相等相同点干涉、衍射都是波特有的现象,属于波的叠加;干涉、衍射都有明暗相间的条纹注意 (1)白光发生光的干涉、衍射和光的色散都可出现彩色条纹,但光学本质不同.(2)区分干涉和衍射,关键是理解其本质,实际应用中可从条纹宽度、条纹间距、亮度等方面加以区分.2.干涉与衍射的本质光的干涉条纹和衍射条纹都是光波叠加的结果,从本质上讲,衍射条纹的形成与干涉条纹的形成具有相似的原理.在衍射现象中,可以认为从单缝通过两列或多列频率相同的光波,它们在屏上叠加形成单缝衍射条纹.四、光的偏振现象1.偏振:光波只沿某一特定的方向的振动.2.自然光:太阳、电灯等普通光源发出的光,包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光,而且沿着各个方向振动的光波的强度都相同,这...