教程物理光学讲.pdf
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光学
OpticalPhysics
讲解人：
：E-mail:juanliu@bit.edu.cn
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理工大学光电学院
知识回顾
第二章
衍射
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物理光学简明的教程﹝梁铨廷﹞.ppt
* 光的波动性：研究光的传输规律及其应用的学科 波动光学的基础就是经典电动力学的麦克斯韦方程组。波动光学不详论介电常数和磁导率与物质结构的关系，而侧重于解释光波的表现规律。波动光学可以解释光在散射媒质和各向异性媒质中传播时现象，以及光在媒质界面附近的表现；也能解释色散现象和各种媒质中压力、温度、声场、电场和磁场对光的现象的影响。 前言 一、研究对象和内容 前言 一、研究对象和内容 传统内容主要有：光的干涉、衍射和偏振现象，光在各向同性介质中的传播规律（包括光的反射和折射，光的吸收、色散和散射规律），光在各向异性晶体中的传播规律等，以及在各领域中的应用。 近代发展的内容：薄膜
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物理光学教程课件光的干涉2.ppt
波动光学 Wave Optics 第三章 光的干涉 分波面干涉 分波面干涉装置 按照分光方法不同，干涉装置可分为两类：分波面装置和分振幅装置 典型的分波面干涉装置 杨氏实验装置 菲涅耳型分波面装置（双面镜、双棱镜、洛埃镜等） 光栅等 分波面干涉 杨氏实验——分波面的双光束干涉 分波面干涉——杨氏实验 干涉强度和杨氏条纹性质（理想光源） 光源S0位于y轴上 分波面干涉——杨氏实验 杨氏条纹强度分布 设S1和S2在P点强度均等于I0 分波面干涉——杨氏实验 杨氏条纹基本特性 亮纹条件 暗纹条件 第m级亮纹位置 沿x方向空间频率 空间周期（条纹间距） 分波
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物理光学简明教程课程.pptx
物理光学简明教程课程;目录;01;课程背景;授课教师介绍;通过本课程的学习，学生将掌握物理光学的基本概念、原理和方法，包括光的干涉、衍射、偏振等现象以及相关的数学描述和计算方法。;02;光的波动性;;光的折射与反射;03;干涉现象;干涉条件;利用半透半反镜将一束光分为两束，通过调节两束光的光程差来观察干涉现象，常用于测量光波波长和精密测量。;04;衍射现象;;光学仪器分辨率;05;各向异性介质是指光学性质在不同方向上有所不同的介质，如晶体、液晶等。其特性表现为光在介质中传播时，速度、折射率、吸收率等参数会随方向变化。;偏振现象与类型;;06;晶体光学基础;感应双折射原理;实际应用案例;07;;
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第3讲-物理光学3月4日.pdf
物理光学
Optical Physics
讲解人：刘娟
联系方式：E-mail: juanliu@bit.edu.cn
Voice:
北京理工大学光电学院
随堂练习
（写上姓名学号班级，不抄题做完交上来）
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物理光学-第5篇.ppt
第5章 光的吸收、色散和散射 5.1 概述 光通过介质时，一部分光被介质吸收，另一部分光被散射，余下来的部分按原来传播的方向继续前进。所以自介质出射光较入射光减弱了，这是一方面；另一方面，不同波长的光在介质中有不同的传播速度，即介质对不同波长的光有不同的折射率，所以一束“白光”或多色光在折射时只要入射角不为零，不同波长的光就会按不同折射角而散开，这种现象叫色散。 由此可见，光的吸收、色散和散射是光在介质中传播时所发生的普遍现象，并且它们是互相联系的。 通过对这些现象的讨论，一方面可以了解光和物质的相互作用，另一方面还可以利用这些关系来解决一些实际问题。
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物理光学简明教程[梁铨廷]PPT.pptx
光的波动性：研究光的传输规律及其应用的学科波动光学的基础就是经典电动力学的麦克斯韦方程组。波动光学不详论介电常数和磁导率与物质结构的关系，而侧重于解释光波的表现规律。波动光学可以解释光在散射媒质和各向异性媒质中传播时现象，以及光在媒质界面附近的表现；也能解释色散现象和各种媒质中压力、温度、声场、电场和磁场对光的现象的影响。前言一、研究对象和内容
01传统内容主要有：光的干涉、衍射和偏振现象，光在各向同性介质中的传播规律（包括光的反射和折射，光的吸收、色散和散射规律），光在各向异性晶体中的传播规律等，以及在各领域中的应用。02近代发展的内容：薄膜光学理论、全息照相、光学信息处理...前言一、研究
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《初中物理光学原理实验操作教程》.doc
《初中物理光学原理实验操作教程》
一、教案取材出处
本次教案的取材主要来源于以下几方面：一是国内初中物理教材的光学原理相关章节；二是网络公开课中的初中物理光学实验视频；三是实验指导书籍中关于光学实验操作的讲解。
二、教案教学目标
理解光学原理的基本概念，如光的传播、折射、反射等。
掌握光学实验的基本操作技能，如使用实验器材、调整实验装置等。
通过实验操作，观察和记录实验现象，培养学生的观察、分析和解决问题的能力。
体验科学探究过程，激发学生对光学实验的兴趣。
三、教学重点难点
教学重点
光学原理的基本概念和规律；
光学实验的基本操作技能；
实验现象的观察和记录。
教学难点
光学原理在实验中的应
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物理光学-试讲.ppt
“物理光学”课程试讲 试讲人：杨振宇 参考书 《物理光学敎程》，谢敬辉 等，北京理工大学出版社，2005 《物理光学》，梁铨廷，机械工业出版社, 1987 《光学敎程》，叶玉堂 等，清华大学出版社，2005 《物理光学理论与习题》，梁铨廷，机械工业出版社, 1985 第一章 光的电磁理论 二、微分形式 积分形式?微分形式 （通过数学变换） 1-1 静态电磁场规律（dF/dt 0，F D,E,B,或H） 1-1 ?交变电场?位移电流ID ?磁场 1-1 麦克斯韦方程组的积分形式 1-1 1-1 麦克斯韦方程的微分形式 1-1 场量并不独立，物质方程建立它们之间的联系 1-2 电磁场的波动
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物理光学复习课.ppt
物理光学复习课 单色球面波： 单色球面波： 平面电磁波的性质： 1、横波特性：电矢量和磁矢量的方向均垂直波的传播方向。 2、E、B、k互成右手螺旋系 ，上述关系能由一个场量及波传播方向确定另一个场量的方向。 3、E和B同相， 或 主要题型 已知单色平面波或球面波的表达式，求频率、周期、振幅、相速度、传播方向机某个平面上的复振幅分布；或者相反的给出振幅、频率、波长求波的表达式； 求反射率、透射率或反射率和透射率的光强度或偏振度 第二章 光波的叠加和分析 光波的叠加原理 波的叠加 两个频率相同、振动方向平行的光波的叠加，传播方向相同 两个
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《物理光学》第5章_光的衍射.ppt
光的衍射 “光的衍射” 就是光可以“绕过”障碍物而在某种程度上传播到障碍物的几何阴影区。 分为两种类型：1、菲涅耳(Fresnel)衍射；2、夫琅和费(Fraunhofer)衍射。 菲涅耳衍射 有限远 夫朗和费衍射 无限远 近场衍射 远场衍射 夫琅和费单缝衍射 夫琅和费衍射是光学仪器中最常见的衍射现象 一、夫琅和费衍射装置 ? ? f P0 P L1 L2 (x,y) (x1,y1) ? S C 缝的宽为a，取座标原点位在缝中央。 观察x轴上的光强分布 ： 1、主极大： 在x为0的附近。 2、极小： 3、次极大： 4、相邻两个极小值间的距离: 与波长成正比
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大学物理光学1–5.ppt
§1.1 光的波动性质 *§1.2 光波的函数表述 *§1.3 光的偏振态 §1.4 实际光波与理想光波 *§1.5 光在介质界面的反射与折射 主要内容 光波带有振幅、相位、频率、传播方向和偏振态等诸多特性。因此，全面考察光在界面的反射和折射时的传播规律，应包括：传播方向、能流分配、相位变化和偏振态变化。 注意区分： 引入中间变量 —— 有效折射率 讨论：振幅反射系数与入射角的关系 1.5.6 全反射现象与应用 一、反射系数及反射相移 三、近场扫描光学显微镜（NSOM） NSOM原理： NSOM独特功能： 1、高分辨 突破衍射极限（200nm
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《物理光学》电子.ppt
1).全波片 这种波片的附加相位延迟差为: 所以 即： 显然，该式为一直线方程，即线偏振光通过全波片后，其偏振状态不变(图)。因此，将全波片放入光路中，不改变光路的偏振状态。 全波片的厚度为： 图 全波片 2).半波片 半波片的附加相位延迟差为： 由此得到： 即 该式也为一直线方程，即出射光仍为线偏振光，只是振动面的方位较入射光转过了 2?角(图)，当? =45°时，振动面转过 90°。 图 半波片 半波片的厚度为 ： 3).1/4 波片 1/4 波片的附加相位延迟差为: 由此得到： m
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物理光学与Chapter_5 .ppt
第五章 光的衍射 衍射：光在传播中遇到障碍物时，偏离原来传播方向进入障碍物的几何阴影区的现象 衍射是光波动性的表现，是影响光学成像系统性能的主要因素之一 5-1 惠更斯-菲涅耳原理 惠更斯的解释（1690） 波前上的每一点都是一个次级扰动源，发出球面子波，这些子波的包络面就是新的波前 问题：不能确定光波通过障碍物后沿不同方向传播的振幅 菲涅尔的补充（1818） 所有子波来自同一波前，所以，后一时刻的波前应是所有子波相互干涉的结果—惠更斯-菲涅尔原理 5-1 考察单色点源S对P的作用 用?’波前代替点光源S ?’波前上Q点的复振幅： EQ=Aexp(ikR)/R Q点面元d?对P的作用 dE(
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原子物理光学.doc
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高考考点：原子物理考点分析
历史人物及相关成就
汤姆生：发现电子，并提出原子枣糕模型 ——说明原子可再分
卢瑟福：粒子散射实验——说明原子的核式结构模型发现质子
查德威克：发现中子
约里奥.居里夫妇：发现正电子
贝克勒尔：发现天然放射现象——说明原子核可再分
爱因斯坦：质能方程，
玻尔：提出玻尔原子模型，解释氢原子线状光谱
密立根：油滴实验——测量出电子的电荷量
核反应的四种类型
类型可控性核反应方程典例
衰变衰变自发衰变自发
人工转变
人工控制卢瑟福发现质子查德威克发现中子 约里奥.居里夫妇
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《物理光学》课件.ppt
物理光学导论;光的本性;光的波动理论基础;光的波长和频率;干涉现象简介;杨氏双缝干涉实验;杨氏实验推导;相干性;获得相干光源的方法;薄膜干涉;等厚干涉条纹;等倾干涉条纹;干涉仪简介;迈克耳孙干涉仪;菲涅尔双镜与双棱镜;光程与光程差;相位差的形成机制;衍射现象引入;菲涅尔衍射;菲涅尔波带;单缝衍射原理;单缝衍射数学推导;双缝衍射;光栅衍射原理;光栅强度分布;光栅应用举例;圆孔衍射;衰减与增强：光的衍射极限;偏振光基础;起偏与检偏;线偏振、圆偏振、椭圆偏振;马吕斯定律;双折射现象;旋光现象;光的色散现象;折射率与色散曲线;干涉、衍射现象的相互联系;衍射极限与成像系统;现代光学新进展;激光的物理基础