高二物理光學知識點

　　光學是物理學科的內容，高二學生學習時要記住哪些知識點?下面是小編給大家帶來的，希望對你有幫助。

　　***一***

　　測定玻璃的折射率***實驗、探究***

　　實驗原理：如圖所示，入射光線AO由空氣射入玻璃磚，經OO1後由O1B方向射出。作出法線NN1，則折射率n=sinα/sinγ。

　　注意事項：手拿玻璃磚時，不準觸控光潔的光學面，只能接觸毛面或稜，嚴禁把玻璃磚當尺畫玻璃磚的介面;

　　實驗過程中，玻璃磚與白紙的相對位置不能改變;大頭針應垂直地插在白紙上，且玻璃磚每一側的兩個大頭針距離應大一些，以減小確定光路方向造成的誤差;入射角應適當大一些，以減少測量角度的誤差。

　　光的全反射

　　全反射現象：當光從光密介質進入光疏介質時,折射角大於入射角。當入射角增大到某一角度時,折射角等於90°，此時，折射光完全消失入射光全部反回原來的介質中，這種現象叫做全反射。

　　臨界角：

　　①定義:光從光密介質射向光疏介質時,折射角等於90°時的入射角，叫做臨界角

　　②臨界角的計算:

　　光導纖維：當光線射到光導纖維的端面上時，光線就折射進入光導纖維內，經內芯與外套的介面發生多次全反射後，從光導纖維的另一端面射出，而不從外套散逸,故光能損耗極小。

　　***二***

　　***1***產生穩定干涉的條件：只有兩列光波的頻率相同，位相差恆定，振動方向一致的相干光源，才能產生光的干涉。由兩個普通獨立光源發出的光，不可能具有相同的頻率，更不可能存在固定的相差，因此，不能產生干涉現象。

　　***2***條紋寬度***或條紋間距*** 相鄰兩條亮***暗***條紋的間距Δx為：

　　上式說明，兩縫間距離越小、縫到屏的距離越大，光波的波長越大，條紋的寬度就越大。當實驗裝置一定，紅光的條紋間距最大，紫光的條紋間距最小。這表明不同色光的波長不同，紅光最長，紫光最短。

　　***3***薄膜干涉及其應用

　　***1***原理

　　①干涉法檢查精密部件的表面

　　取一個透明的標準樣板，放在待檢查的部件表面並在一端墊一薄片，使樣板的平面與被檢查的平面間形成一個楔形空氣膜，用單色光從上面照射，入射光從空氣層的上下表面反射出兩列光形成相干光，從反射光中就會看到干涉條紋，如圖2-3甲所示。

　　如果被檢表面是平的，那麼空氣層厚度相同的各點就位於一條直線上，產生的干涉條紋就是平行的***如圖2-3乙***;

　　如果觀察到的干涉條紋如圖2-3丙所示，A、B處的凹凸情況可以這樣分析：由丙圖知，P、Q兩點位於同一條亮紋上，故甲圖中與P、Q對應的位置空氣層厚度相同。由於Q位於P的右方***即遠離楔尖***，如果被檢表面是平的，Q處厚度應該比P處大，所以，只有當A處凹陷時才能使P與Q處深度相同。同理可以判斷與M對應的B處為凸起。

　　②增透膜

　　是在透鏡、稜鏡等光學元件表面塗的一層氟化鎂薄膜。當薄膜的兩個表面上反射光的路程差等於半個波長時，反射回來的光抵消。從而增強了透射光的強度。顯然增透膜的厚度應該等於光在該介質中波長的1/4。

　　由能量守恆可知，入射光總強度=反射光總強度+透射光總強度。光的強度由光的振幅決定。

　　***三***

　　光的衍射現象

　　①單縫衍射

　　a.單色光入射單縫時，出現明暗相同不等距條紋，中間亮條紋較寬，較亮兩邊亮條紋較窄、較暗;

　　b.白光入射單縫時，出現彩色條紋。

　　②圓孔衍射：光入射微小的圓孔時，出現明暗相間不等距的圓形條紋

　　③泊松亮斑:光入射圓屏時，在園屏後的影區內有一亮斑

　　光發生衍射的條件

　　障礙物或孔的尺寸與光波波長相差不多，甚至此光波波長還小時，出現明顯的衍射現象

　　自然光

　　從普通光源直接發生的天然光是無數偏振光的無規則集合，所以直接觀察時不能發現光強偏於一定方向。這種沿著各個方向振動的光波的強度都相同的光叫自然光;太陽、電燈等普通光源發出的光，包含著在垂直於傳播方向的平面內沿一切方向振動的光，而且沿著各個方向振動的光波強度都相同，這種光都是自然光。

　　自然光通過第一個偏振片P1***叫起偏器***後，相當於被一個“狹縫”卡了一下，只有振動方向跟“狹縫”方向平行的光波才能通過。

　　自然光通過偏振片Pl後雖然變成了偏振光，但由於自然光中沿各個方向振動的光波強度都相同，所以不論晶片轉到什麼方向，都會有相同強度的光透射過來。再通過第二個偏振片P2***叫檢偏器***去觀察就不同了;不論旋轉哪個偏振片，兩偏振片透振方向平行時，透射光最強，兩偏振片的透振方向垂直時，透射光最弱。

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