球王会官方斐索Fizeau干与仪PPT

　　第九章 光的电磁理论基础 本节内容回忆 1、波的叠加原理 2、两个频率相同、振荡方向相同的单色光波叠加 3、驻波（频率同、振荡方向同、传达方向相反） 4、两个频率相同、振荡方向笔直的单色光波叠加 Interference fringes 干与现象（Interference） 在两个（或多个）光波叠加的区域构成强弱安稳的光强散布的现象，称为光的干与现象。 Comments Nicol prism is a good polarizer, but it is expensive and has a limited field of view (28o). The Glan-Thompson prism has a wider angular aperture (40o), but is wasteful of calcite and hence even more expensive. The Glan-Foucault prism has no cement (but a narrow field) and thus is less likely to be damaged at high power densities. 几点留意 波片是对特定的波长而言； 天然光入射波片时，出射光仍然是天然光 为改动偏振光的偏振态，入射光与波片快轴或慢轴成必定的夹角 表明：部分偏振光=彻底偏振光+天然光 彻底偏振光 Ip=Imax-Imin 偏振度： 二、 偏振光的发生（Production of polarized light） 首要办法：反射和折射、二向色性、散射、双折射 1. Polarization by reflection 2. Polarization by transmission 3. Polarization by dichroism 4. Polarization by scattering 5. Polarization by double refraction 1、由反射和折射发生偏振光 1）菲涅尔公式：反射波、折射波与入射波振幅比值的联系 2 n 1 q 1 n 2 q 1 q ’ x z o E1p E1s E’1s E’1p E2s E2p 入射面xoz 分界面xoy 由麦克斯韦方程组和电磁场边界条件推出： 公式评论： 1、由 式（1）知：当光线从光疏介质到光密介质时， 2、由 式（3）知：当 时， 3、由 ， 式（2）（4）知： 反射光为线偏振光。振荡方向笔直于入射面。 透射光为部分线）布儒斯特规则( Brewster’s Law ) 天然光投射到两种不同介质的分界面上时，若入射角满意联系式 ，则反射光中没有振荡平行于入射面的重量。 · · · · · · · · · · 2 n 1 n 1 q 2 q 1 q , 入射角为布儒斯特角，即 3）实例（Examples）： 用玻璃片堆取得偏振光 偏振分光镜 ZnS(n2) 冰晶石 (n1) 45 。 n3 ? 制造 ? 原理 ? n3 ? 膜层厚度 ? 层数 2、由二向色性发生偏振光 (Polarization by Dichroism) 二向色性( Dichroism )：各向异性的晶体对光的吸收身手随波长改动外，还随光矢量相对晶体的方位而改动。 人工偏振片(Polaroid)： H偏振片和K偏振片 x(拉伸方向) y(透光轴方向) z 一束非偏振光入射到气体上，那麽在与入射光束笔直的方向上被散射的光是线偏振光。散射光的振荡方向 在光线传达方向的笔直平面内。 3、由散射发生偏振光 (Polarization by scattering) 三. 马吕斯规则(Malus’ law)和 消光比(Extinction ratio) 假如一入射线偏振光的电矢量振荡方向和检偏器的透光轴成 q 角，则经过检偏器之后的光强 I 为： 起偏器（ Polarizer ）：用来发生偏振光的偏振器材。 检偏器（ Analyser ）：用来查验偏振光的偏振器材。 A 0 cos q A 0 s in q y（透光轴方向） x q I0 天然光(Natural light) 验证马吕思规则的试验设备： 起偏器(Polarizer) 检偏器(Analyser) 光电接收器 (Photoelectric receiver) P1 P2 Ecos? ? 消光比：最小透射光强和最大透射光强之比。 试验演示 1. 双折射现象 光束在某些晶体中传达时，由于晶体对两个彼此笔直振荡矢量的光的折射率不同而发生两束折射光，这种现象称为双折射 (Double Refraction)。 一、晶体(Crystal)的双折射现象 第二节 光在晶体中的传达 2. 寻常光（Ordinary light, o光）和非寻常光 （ Extraordinary light ,e光） 两束折射光中，有一束光恪守折射规则，称为寻常光（o光）；别的一束一般不恪守折射规则，称为非寻常光（e光）。 折射规则有两个含义： A. 折射角的联系，B. 入射光线和折射光线与法线同在一个平面。 阐明：1〕o光和e光与晶体密不可分 2〕折射规则的含义 二、晶体特性 方解石晶体结构 （Calcite--CaCO3） 顿隅 1、光轴(Optical axis)： 在双折射晶体中存在一个特别的 方向，当光束在这个方向传达时不发生双折射，此方向称为晶体的光轴。 在光轴方向上，o 光和 e 光都恪守折射规则。并且： no=ne 2、主平面(Principal plane)和主截面(Principal section)： 主平面：光线和光轴所组成的平面。 o光主平面：o光和晶体光轴组成的面为o主平面。 e光主平面：e光和晶体光轴组成的面为e主平面。 主截面(Principal section)： 光轴和晶体外表法线 (Normal line)组成。 光线在一般情况下入射晶体， o光和e光是不同面的。当入射光线在主截面内时，双面重合。 当入射光在主截面内时，o光e光主平面均为主截面。 外表法线n n 若方解石晶体各棱等长 1、o光和e光都是线偏振光； o光与e光的偏振态 2、o光振荡方向与o光主平面笔直，因此总与光轴笔直； 3、e光振荡方向在e光主平面内，因此与光轴的夹角随传达方向而改动； 4、当光线在主截面入射时，主平面与主截面重合，则o光振荡方向笔直于主截面， e光振荡方向在主截面内； 3．晶体的分类（Types of crystal）： 各向同性晶体（Isotropic crystal）：不发生双折射现象。如：NaCl 双折射晶体（Anisotropic crystal）： 单轴晶体（Uniaxial）：只需一个光轴方向的晶体。如：方解石(Calcite)、石英(Quartz)。 双轴晶体（Biaxial）：有两个光轴方向的晶体。 如：云母(Mica)等。 4．单轴晶体中波的传达： x y z (光轴) 晶体中的波面 5．正负晶体： Vo ? Ve时为正晶体(Positive crystal)； Vo ? Ve时为负晶体(Negative crystal)。 正晶体：no ? ne，e光波面（椭球面）在o光波面（球面）之内。 负晶体：no ? ne，o光波面（球面）在e光波面（椭球面）之内。 e光 光轴 Optical axis e光 o光 o光 三、用惠更斯原理解说双折射现象 图1、光线笔直入射时的双折射现象 a)晶体外表笔直于光轴 b)晶体外表平行于光轴 图2、光线在晶体主截面内倾斜入射时的双折射现象 a) 光轴在入射面内 b) 光轴笔直于入射面 下一节 图1 光线笔直入射时的双折射现象 光轴 optical axis e e A o A A o A 入射光(Incident ray) E’ O’ E O 图1-a) 光线笔直入射时的双折射现象 (晶体外表笔直于光轴) e e A o A A o A O’ E O E’ 入射光(Incident ray) 光轴 optical axis 图1-b-1) 光线笔直入射时的双折射现象 (晶体外表平行于光轴) e e A o A A o A O’ E O E’ 入射光(Incident ray) 光轴 optical axis 图1-b-2） 光线笔直入射时的双折射现象 (晶体外表平行于光轴) e e A o A A o A O’ E O 入射光(Incident ray) 光轴 optical axis 图2-a） 光线在晶体主截面内倾斜入射时的双折射现象（光轴在入射面内） 二、光源宽度 的影响和空间相干性 相干性（Coherence） 相干性与干与（Coherence & interference） x I 点光源发生的干与条纹 x I 扩展光源发生的干与条纹 分光性质：振幅分割 作业原理： 两个干与的点源： 两个反射面临S点的象S1和S2 第四节 平板的双光束干与 S S 1 S 2 P M 1 M 2 n 1.条纹定域：可以得到明晰干与条纹的区域。 一、干与条纹的定域 非定域条纹：在空间任何区域都能得到明晰的干与条纹。 定域条纹：只在空间某些确认的区域发生明晰的干与条纹。 点光源发生的非定域干与 2.平板干与的长处，用面光源 二、平行平板 (Plane-Parallel Plates) 干与 （等倾干与 Interference of equal inclination） 1.光程差核算 n n 2 1 n n ? phase change No phase change 半波丢失 2.平板干与设备 留意：选用扩展光源，条纹域在无穷远。 条纹成象在透镜的焦平面上。 3、条纹剖析(Fringes of equal inclination) l （光程差与条纹级数） ＝ 中心 l o m nh = + D 2 2 （ 最大干与级在中心。 时最大， ＝ ）光程差在 q 0 2 1 中心条纹宽，边际条纹窄。 （5）反射光条纹和透射光条纹互补 P238图10-14 a 图10-17 楔形平板的干与 θ2 A C S P B θ1 n n n 2、光程差核算 二、楔形平板干与 （等厚干与 Interference of equal thickness） 笔直入射时，光程差是厚度 h 的函数，在同一厚度的方位构成同一级条纹。 l l （1） 关于折射率均匀的楔形平板，条纹平行于楔棱 Dh (2) 两条纹间厚度的改变 a 用劈形膜干与办法可查验工件外表的平坦度。图为工件外表不平坦时的干与条纹。 使用实例 第五节 典型的双光束干与体系及其使用 1、斐索 ( Fizeau ) 干与仪：等厚干与型的干与仪 L3 G L2 P Q L1 激光平面干与仪 1）激光平面干与仪 的组成和作业原理 一、典型干与体系 a 2）首要用途 ? 测定平板外表的平面度和部分差错 ? 丈量平行平板的平行度和小视点光楔的楔角 ? 丈量透镜的曲率半径 ? 丈量平行平板的平行度和小视点光楔的楔角 L3 G L2 Q L1 激光平面干与仪 a D h R1 R2 P Q ? 丈量透镜的曲率半径 牛顿环 球面干与仪 L L L L P Q 小结： 根本特色：（1）归于等厚干与 （2）干与光束，一个来自规范反射面， 一个来自被测面。 要点了解： 光程差与厚度的联系。 条纹剖析： 2、迈克尔逊干与仪 （The Michelson interferometer） Extended source Beam splitter Reflective coating Mirror Compensating plate 1）干与仪结构 ?分光板和补偿板 ?平面反射镜 ?干与原理 2）干与条纹的性质 ?等厚干与 ?等倾干与 DS 特色：M1 和M2 笔直时是等倾干与，否则为等厚干与。 了解： （1）体系结构， （2）M1或M2笔直于光线、泰曼干与仪（Twyla interferometer） 特色：在迈克尔逊干与仪的一个光路中加入了被测光学器材 Contour lines Fringes of equal thickness 第十二章 光的偏振 光的偏振（Polarization of light）现象的发现 偏振现象的含义（阐明晰光的横波性） 菲涅尔（Fresnel）和阿喇果（Arago）试验 杨氏假定 菲涅尔的理论 偏振现象与晶体（Crystal） 第一节 偏振光概述 一、偏振光与天然光（Polarized light and Natural light） 1、天然光：具有全部或许的振荡方向的许多光波之和。 特色：振荡方向的无规矩性。 表明：可用两个振荡方向笔直的、强度持平的、 位相联系不确认的光矢量表明。 天然光 Natural light 2、偏振光（Polarized light）： 光矢量的方向和巨细有规矩改变的光 线偏振光（Linearly polarized light）：光矢量方向不变，其巨细随位相改变。 圆偏振光（Circularly polarized light）：光矢量巨细不变，其方向绕传达方向均匀滚动，且矢量结尾轨道为圆。 椭圆偏振光（Elliptically polarized light）：光矢量巨细和方向都在有规则地改变，且矢量结尾轨道为椭圆。 偏振光方程： Z 1）线偏振光 (Linearly polarized light) 振荡平面： 光矢量与传达方向组成的平面称为线偏振光的振荡平面。 右旋 z 2) 圆偏振光(Circularly polarized light) 3) 椭圆偏振光 (Elliptically polarized light) 左旋 右旋 z 天然光 部分偏振光 3、部分偏振光( Partially polarized light) 天然光在传达过程中，由于外界的效果构成振荡方向上强度不等，使某一方向上的振荡比其它方向上的振荡占优势。 Partial polarized light Natural light （二）复函数的叠加 （三）对叠加成果的剖析：（首要目标为组成的光强） 阐明 1、由于 ，光强是方位的函数； 2、只需光源的初位相不变就会在光波叠加区域里构成强弱安稳的光强散布－－干与现象。 3、相干光波和相干光源。 三、驻波 在波的传达途径上，关于介质不同点有不同振幅 两个频率相同、振荡方向相同而传达方向相反的单色光波的叠加将构成驻波。笔直入射的光波和它的反射光波之间将构成驻波。 入射波 反射波 四、两个频率相同、振荡方向笔直的单色光波的叠加 合振荡的巨细和方向随时刻改变，合振荡矢量结尾运动轨道方程为： 2a 1 2a 2 Ey Ex y 组成波是椭圆偏振光 右旋光与左旋光 1、右旋光：迎着光的传达方向调查，合矢量顺时针方向旋转。 2、左旋光：迎着光的传达方向调查，合矢量逆时针方向旋转。 椭圆形状和旋向的剖析：( ) （图9-34） Ey Ex 3π/2

　　上海体育学院2021年行政管理岗招聘考试选择题猜测卷Ⅰ及答案（内含网络搜集近年选择题真题）.docx

　　三峡电力职业学院2021年辅导员招聘考试选择题猜测卷Ⅱ及答案（内含网络搜集近年选择题真题）.docx

　　上海体育学院2021年行政管理岗招聘考试选择题猜测卷Ⅱ及答案（内含网络搜集近年选择题真题）.docx

　　三明医学科技职业学院2021年揭露招聘考试选择题猜测卷Ⅱ及答案（内含网络搜集近年选择题真题）.docx

　　上海体育学院2021年行政管理岗招聘考试选择题猜测卷Ⅲ及答案（内含网络搜集近年选择题真题）.docx

　　上海体育学院2021年辅导员招聘考试选择题猜测卷Ⅰ及答案（内含网络搜集近年选择题真题）.docx

　　上海体育学院2021年辅导员招聘考试选择题猜测卷Ⅱ及答案（内含网络搜集近年选择题真题）.docx

　　上海体育学院2021年辅导员招聘考试选择题猜测卷Ⅲ及答案（内含网络搜集近年选择题真题）.docx