光的顏色-色散

1、光的顏色 色散,用白光做雙縫干涉實驗，由于白光內(nèi)各種單色光的干涉條紋間距不同，在屏上會出現(xiàn)彩色條紋．,3、各色光在真空中的波長和頻率,c =λ·ν,不同的色光在真空中的傳播速度相同，所以波長不同的色光，它們的頻率也不同。,光的顏色由頻率決定,單縫衍射 色散,同一棱鏡對紫光的折射作用最大，對紅光的折射作用最小,在棱鏡中紫光的速度最小，紅光的速度最大,1.（03全國）一束單色光從空氣射入玻璃中，則其 ( )A．頻

2、率不變，波長變長 B 頻率變大，彼長不變C 頻率不變，波長變短 D 頻率變小，波長不變,C,練習1:,2.（04全國春季）對于單色光，玻璃的折射率比水大，則此光在玻璃中傳播時（ ）A其速度比在水中的大，其波長比在水中的長B其速度比在水中的大，其波長比在水中的短C其速度比在水中的小，其波長比在水中的短D其速度比在水中的小，其波長比在水中的長,C,練習2:,,,二、薄膜干涉中的色散,光從薄膜的前后兩個

3、表面反射出來兩個光波，這兩列光波的頻率相同，產(chǎn)生干涉。,,光程差為半波長的偶數(shù)倍，形成亮條紋。,光程差為半波長的奇數(shù)倍，形成暗條紋。,現(xiàn)象解釋,二、薄膜干涉中的色散,由于重力作用，膜上薄下厚,肥皂泡或水面上的油膜所形成的彩色花紋,水面上的油膜呈彩色,,,,,鍍層薄膜,,,,,,在透鏡或棱鏡的表面上涂上一層薄膜(一般用氟化鎂)。在薄膜的兩個表面上反射路程度差恰好等于半個波長，因而互相抵消，這就大大減小光的反射損失，增強了透射光的強度，這種

4、薄膜叫增透膜。,因為人眼對綠光最敏感，所以一般增強綠光的透射，即薄膜的厚度是綠光在薄膜中波長的1/4。由于其它色光不能被有效透射，故反射較強這樣的鏡頭呈淡紫色。,,,,楔形空氣膜，用單色光從上面向下照射，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。,標準樣板,待檢部件,空氣薄層,三、薄膜干涉的應用（一）——檢查表面的平整程度,3、應用：檢測平面是否平直,P處下凹 Q處凸起,干涉圖樣：中央疏邊沿密的同

5、心圓環(huán),干涉現(xiàn)象是由于凸透鏡下表面反射光和玻璃上表面反射光疊加形成的,干涉條紋不等間距是因為空氣膜厚度不是均勻變化的,3、牛頓環(huán),第十三章 光,,普通光源（白熾燈、日光燈、）的發(fā)光過程為自發(fā)輻射。各原子自發(fā)輻射發(fā)出的光彼此獨立，頻率、振動方向、相位不一定相同——為非相干光。,一、激光及其產(chǎn)生,2、產(chǎn)生機理：,某些物質(zhì)的原子中的粒子受光或電刺激，使低能級的原子變成高能級原子，在向低能態(tài)躍遷時輻射出相位、頻率、方向等完全相同的光，這種光叫

6、作激光。,二、激光的特性1、相干性好（單色性好） 頻率相同、相位差恒定、偏振方向一致的光是相干光。 激光的頻率單一，單色性比普通光高1010倍。,全息照相,全息照相就利用了相干性好的特點。,二、激光的特性2、平行度好(方向性好) 激光束的發(fā)散角很小. 激光定位、導向、測距等就利用了方向性好的特點。 激光可以會聚到很小的一點，用于光盤的信息記錄和讀取。,二、激光的特性3、亮度高（光強大）

7、 亮度是光源在單位面積上，向某一方向的單位立體角內(nèi)發(fā)射的功率。,激光的輸出功率雖然有限，但由于其光束細，功率密度特別大，因而其亮度也特別大。 把分散在180°范圍內(nèi)的光集中到0.18 °范圍，亮度提高100萬倍.,激光能量在時間和空間上高度集中，能在極小區(qū)域產(chǎn)生幾百萬度的高溫。 激光加工、激光手術、激光武器等就利用了高亮度的特點。,激光打孔,激光切割,三、激光全

8、息技術： 普通照相技術記錄的是光的強弱(振幅)及光的顏色(頻率)。 而全息照相術，是記錄波動(包括機械波、電磁波和光波)干擾的振幅和位相分布，以及使之再現(xiàn)的專門技術。它廣泛地用作三維光學的成像，也可用于聲波和射頻波?！叭ⅰ币馑际侨康男畔ⅲ床粌H是振幅信息，還包含位相信息在內(nèi).,參考光,反射光,物光,物,同一激光束被分成兩束，參考光直接照到底片上，物光也到達底片。參考光和物光在底片上各處相遇時將發(fā)生干涉，底

9、片上記錄兩束光疊加后明暗相間的干涉圖像。,全息照相拍攝原理：,用激光照射全息照片，在照片的另一側可觀看原物體的立體的像。,全息照片的觀看：,,英女王的全息照片,神奇的全息照片！,應用：廣告字牌、展板、建筑模型、工藝品等。,四、激光在各個領域的應用1、加工領域：1）數(shù)控激光切割雕刻機,激光切割,上料、焊接、自動旋轉邊、下料全自動完成,2）激光焊接機,激光焊接汽車,3）激光打標機 采用計算機控制激光做加工手段，在機械零部

10、件、電子元器件、儀器、工具等表面制作 文字、圖案等。,2、醫(yī)療領域1）醫(yī)療診斷,激光治療包括：輻照、燒灼、汽化、光刀切割以及光針針灸等。,激光眼科手術,反導激光武器,激光制導,3、軍事領域1）激光制導武器,2）激光武器,,美國洛克希德·桑德斯公司開發(fā)的AN/PLQ--5激光對抗裝置。也是一種致盲兼軟殺傷武器,,,,,,3）激光測距與激光雷達,4、生活領域1）激光條碼機2）光盤 基于定向激光束掃描記錄和掃