大学普通物理公式——光学

  • 光学
    • 光的干涉
      • 杨氏双缝干涉实验
      • 薄膜干涉
        • 劈尖干涉
        • 牛顿环装置
      • 增透膜
      • 迈克尔逊干涉仪
    • 光的衍射
      • 单缝衍射
      • 最小分辨角
      • 光栅
    • 光的偏振
      • 布儒斯特角

光学


光的干涉


杨氏双缝干涉实验

  • 各级明纹中心离 O 点的距离:


  • 各级暗纹中心离 O 点的距离:


  • 两条明纹中心间距:


薄膜干涉

劈尖干涉

  • 劈尖夹角:

牛顿环装置

\begin{cases} d = \frac{r^2}{2R} ,空气膜厚度\\\\ 2d + \frac{\lambda}{2} = k \lambda, 明环/反射 \\\\ 2d + \frac{\lambda}{2} = (k + \frac{1}{2}) \lambda, 暗环/透射 \end{cases} \Longrightarrow \begin{cases} r = \sqrt{(k - \frac{1}{2}) R \lambda}, & 明环 \\\\ r = \sqrt{k R \lambda}, & 暗环 \end{cases}


增透膜

  • 最小厚度

迈克尔逊干涉仪




其中 为 镜平移的距离, 为条纹移动的数目


光的衍射


单缝衍射

  • 主极大方向角:


  • 明纹宽度:




  • 明纹位置:


  • 暗纹位置:

最小分辨角

  • 最小分辨角:

    • 瑞利判据

    • :圆孔直径


  • 最大分辨距离:


  • 衍射图样上的距离:


    • :焦距

光栅

  • 光栅方程:



  • 光谱宽度:


  • 重迭:

光的偏振


布儒斯特角

  • 入射角:


  • 折射角:

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