大物知识点复习框架——光学

光学中的一些口诀

• 光程差很重要
• 明条纹整波长，$\pi$偶倍
• 暗条纹半波长，$\pi$奇倍
• 衍射明暗要对调
• 疏密相间看反射，半波损失相位变
• 透镜不引起附加光程差
• 几何光学作图口诀：一箭穿心过，平行过焦点

光程和光程差

1. 对于同一个光波：在真空介质中，光速最大，波长最长.
2. 在不同介质中光的波长：${\lambda }_n=\frac{\lambda }{n}$
3. 光程=$nr$=折射率*光实际几何路程（真空中n=1）
4. 光程差转化为相位差：$\Delta \varphi =\frac{2\pi }{\lambda }\Delta$

杨氏双缝干涉

1. 记住实验的模型图，详见笔记

2. 光程差$\Delta =n_2{r}_2-n_1{r}_1=d\sin \theta =d\tan \theta =\frac{dx}{d^{\prime }}$

3. 根据光程差来判断干涉实验中的光屏上的明暗条纹和中央条纹
   (1) $\Delta =k\lambda$（k=0,1,2,3…）整波长明条纹，相长干涉
   (2) $\Delta =0$，中央明纹
   (3) $\Delta =(2k+1)\frac{\lambda }{2}$（k=0,1,2,3…）半波长暗条纹，相消干涉

4. 相邻明条纹或暗条纹间距：$\Delta x=\frac{d^{\prime }\lambda }{d}$

薄膜干涉

1. 记住反射干涉和透射干涉两种模型图，其附加光程差互补
2. 光程差计算公式：
   (1) $\Delta =2d\sqrt{n_{中}^2-n_{上}^2\sin i}+$附加光程差
   (2) $\Delta =2d{n}_{中}+$附加光程差
   d为中间介质的宽度
3. 判断是否具有附加光程差方法：
   (1) 上中下介质折射率对称，则有附加光程差
   (2) 上中下介质折射率同花顺，则无附加光程差

劈尖

1. 记住劈尖的模型图，干涉点在哪，上中下介质是什么

2. 光程差公式：
   (1) $\Delta =2d{n}_{中}+\frac{\lambda }{2}$
   (2) $\Delta =k\lambda$（k=1,2,3…），整波长明条纹
   (3) $\Delta =(2k+1)\frac{\lambda }{2}$（k=0,1,2,3…），半波长暗条纹
   (4) 当d=0时，$\Delta =\frac{\lambda }{2}$，即劈尖的尖端处为暗条纹

3. 相邻明条纹或暗条纹的劈尖厚度差(注意不是光屏上的距离差)
   $\Delta d=\frac{\lambda }{2n_{中}}$，是一个恒定值

4. 相邻明暗条纹的劈尖厚度差
   $\Delta d^{\prime }=\frac{\lambda }{4n_{中}}$

5. 解决劈尖相关问题，注意利用几何关系和角度