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光学详细知识点..

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光学知识点大汇总

一、光的直线传播、

1、光现象:包括光的直线传播、光的反射和光的折射。

2、光源:能够发光的物体叫做光源。

● 光源按形成原因分,可以分为自然光源和人造光源。

例如,自然光源有太阳、萤火虫等,人造光源有如蜡烛、霓虹灯、白炽灯等。 ● 月亮不是光源,月亮本身不发光,只是反射太阳的光。

3、光的直线传播:光在真空中或同一种均匀介质中是沿直线传播的,光的传播不需要介质。

大气层是不均匀的,当光从大气层外射到地面时,光线发了了弯折(海市蜃楼、早晨看到太阳时,太阳

还在地平线以下、星星的闪烁等)

光沿直线传播的现象:小孔成像、井底之蛙、影子、日食、月食、一叶障目。 ● 光沿直线传播的应用:

① 激光准直. 排直队要向前看齐. 打靶瞄准

② 影的形成:光在传播过程中,遇到不透明的物体,由于光是沿直线传播的,所以在不透光的物体后面,光照射不到,形成了黑暗的部分就是影。

③ 日食月食的形成

日食的成因:当月球运行到太阳和地球中间时,并且三球在一条直线上,太阳光沿直线传播过程中,被不透明的月球挡住,月球的黑影落在地球上,就形成了日食.

月食的成因:当地球运行到太阳和月球中间时,太阳光被不透明的地球挡住,地球的影落在月球上,就形成了月食.

如图:在月球后 1的位置可看到日全食, 在2的位置看到日偏食, 在3的位置看到日环食。

④ 小孔成像:小孔成像实验早在《墨经》中就有记载小孔成像成倒立的实像,其像的形状与孔的形状无关。像可能放大,也可能缩小。

用一个带有小孔的板遮挡在屏幕与物之间,屏幕上就会形成物的倒像,我们把这样的现象叫小孔成像。 前后移动中间的板,像的大小也会随之发生变化。这种现象反映了光沿直线传播的性质。

小孔成像原理: 光在同一均匀介质中,不受引力作用干扰的情况下沿直线传播

根据光的直线传播规律证明:像长和物长之比等于像和物分别距小孔屏的距离之比。

1

2

3

4、光线:用一条带有箭头的直线表示光的径迹和方向的直线。(光线是假想的,实际并不存在)

光线是由一小束光抽象而建立的理想物理模型,建立理想物理模型是研究物理的常用方法之一。 5、光速:光在不同物质中传播的速度一般不同,真空中最快

.

(1)光在真空中速度C=3×108

m/s=3×105

km/s ;光在空气中速度约为3×108

m/s 。光在水中速度为

真空中光速的3/4,在玻璃中速度为真空中速度的2/3 。

雷声和闪电在同时同地发生,但我们总是先看到闪电后听到雷声,这说明什么问题?

这表明光的传播速度比声音快.

(2)光年是长度的单位,1光年表示光在1年时间所走的路程,1光年=3×108米/秒×365×24×3600秒=9.46×1015米

注意:光年不是时间的单位。

二、光的反射 1. 反射:

定义:光从一种介质射向另一种介质表面时,一部分光被反射回原来介质的现象叫光的反射。任何物体的表面都会发生反射。

我们能够看见不发光的物体,是因为物体反射的光进入了我们的眼睛。 2. 探究实验:探究光的反射规律

【设计实验】

把一个平面镜放在水平桌面上,再把一张纸板ENF 竖直地立在平面镜上,纸板上的直线ON 垂直于镜面,如图2-2所示。

一束光贴着纸板沿着某一个角度射到O 点,经平面镜的反射,沿另一个方向射出,在纸板上用笔描出入射光EO 和反射光OF 的径迹。改变光束的入射方向,重做一次。换另一种颜色的笔,记录光的径迹。

取下纸板,用量角器测量NO 两侧的角i 和r 。

【实验表格】

角i 角r 第一次 第二次

入射光线

图2-2

平面镜 反射光线

N F

E

O i r

【实验现象和结论】在反射现象中,反射光线、入射光线和法线都在同一个平面内;反射光线、入射光线分居法线两侧;反射角等于入射角(i =r )。

【注意】① 把纸板NOF 向前或向后折,将看不到反射光线,这说明反射光线、入射光线在同一个平面内。 ② 如果让光逆着反射光线的方向射到镜面,那么,它被反射后就会逆着原来的入射光的方向射出。这表明, 在反射现象中,光路是可逆的。

3. 光的反射定律:在反射现象中,反射光线、入射光线和法线都在同一个平面内;反射光线、入射光

线分居法线两侧;反射角等于入射角,反射角随入射角的增大而增大,减小而减小,当入射角为零时,反射角也变为零度。 (简记为:三线共面、两线分居、两角相等)。

如图2-3,垂直于镜面的直线ON 叫做法线;入射光线与法线的夹角i 叫做入射角;反射光线与法线的夹角r 叫做反射

角。

4. 光的反射的两种类型

⑴ 镜面反射:

定义:射到物面上的平行光反射后仍然平行。 即入射光线平行,反射光线也平行,其他方向没

有反射光。

平滑。

应用:迎着太阳看平静的水面,特别亮。黑板“反光”等,都是因为发生了镜面反射 ⑵ 漫反射:

定义:射到物面上的平行光反射后向着不同的方向 ,每条光线遵守光的反射定律。 条件:反射面凹凸不平。

应用:能从各个方向看到本身不发光的物体,是由于光射到物体上发生漫反射的缘故。

练习: ☆请各举一例说明光的反射作用对人们生活、生产的利与弊。

⑴有利:生活中用平面镜观察面容;我们能看到的大多数物体是由于物体反射光进入我们眼睛。 ⑵有弊:黑板反光;城市高大的楼房的玻璃幕墙、釉面砖墙反光造成光污染。

图2-3

☆把桌子放在教室中间,我们从各个方向能看到它原因是:光在桌子上发生了漫反射。

5. 画反射光线或入射光线完成光路图的方法:

● 画反射光线或入射光线完成光路图的依据是光的反射定律。

● 当绘制完成的时候,图中必须包含以下元素:平面镜、入射光线、反射光线(标好箭头)、

入射角和反射角相等的标志(如果给出角度,还要标好角度)、法线(虚线)和垂直标志。

● 已知平面镜、入(反)射光线、入(反)射角时,先过入(反)射点作法线。然后在法线的另一侧量出与

入(反)射角相等的角,作出反(入)射光线。最后将其他元素补全。

● 已知入射光线、反射光线时,先作两线交角的角平分线,作为法线。然后过两线交点作垂直于法线的平面

镜。最后将其他元素补全。

7、面镜:

⑴平面镜:

成像特点:正立,等大,等距,垂直,虚像

① 像、物大小相等

② 像、物到镜面的距离相等。 ③ 像、物的连线与镜面垂直

④ 物体在平面镜里所成的像是虚像。

成像原理:光的反射定理 作 用: 成像、 改变光路

实像和虚像:

实像:实际光线会聚点所成的像,可以用屏接到,也可以用眼睛看到。

虚像:反射光线或折射光线反向延长线的会聚点所成的像,只能用眼睛看到,不能用屏接到。

平面镜的应用:水中的倒影;平面镜成像;潜望镜。 ⑵球面镜:

定义:用球面的 内 表面作反射面。

性质:凹镜能把射向它的平行光线 会聚在一点;从焦点射向凹镜的反射光是平行

应 用:太阳灶、手电筒反射面、汽车头灯,天文望远镜。

定义:用球面的 外 表面做反射面。 性质:凸镜对光线起发散作用。凸镜所成的象是缩小的虚像 应用:汽车后视镜,路面拐弯处的反光镜。

凹面镜

凸面镜

练习

烛的目的是:便于确定成像的位置和比较像和物的大小。

汽车司机前的玻璃不是竖直的,而是上方向内倾斜,除了可以减小前进时受到的阻力外,从光学角度考虑这样做的好处是:使车内的物体的像成在司机视线上方,不影响司机看路面。汽车头灯安装在车头下部:可以使车前障碍物在路面形成较长的影子,便于司机及早发现。

三、颜色及看不见的光

1、白光的组成:红,橙,黄,绿,蓝,靛,紫. 白色光不是单色光。

单色光:不能再分解的色光复色光:由其他色光混合而成的色光

(1)光的色散:太阳光用三棱镜可以分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光的现象。雨后的彩虹就是光的色散现象。

(2)色光的三原色:红、绿、蓝;(三种色光按照不同比例混合可以产生各种颜色的光)

颜料的三原色:红、黄、蓝。

颜料的混合原理是:两种颜料混合色是它们都能反射的色光,其余的色光都被这两种颜料吸收掉了.

色光的混合原理是:两种色光混合后使眼睛感觉到了另一种颜色.

彩色电视机里的各种颜色是怎样产生的呢?

通过用放大镜观察,就可以发现,电视机屏幕上显现出画面的丰富多彩的颜色,都是由红、绿、蓝三色光条合成的.光照到物体表面上时,有一部分光被物体反射,一部分光被吸收,如果物体是透明

的,还有一部分光会透过它。不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的,反射什么颜色的光,就呈现什么颜色。透明物体的颜色是由它透过的色光决定的,通过什么颜色的光,就呈现什么颜色。

2、看不见的光

(1)光谱:把光按红,橙,黄,绿,蓝,靛,紫的顺序排列起来,就是光谱

(2)红外线:太阳光色散区域(光谱)中,红光外侧的不可见光叫做红外线

红外线能使被照射的物体发热(如太阳的热就是以红外线传送到地球上的),具有热效应

所有物体都在不停的向外辐射红外线。

(3)应用:红外探测器﹑红外照相机﹑红外夜视仪﹑追踪导弹、遥控

(4)紫外线:太阳光色散区域中,紫光外侧的不可见光叫做紫外线。

紫外线能使荧光物质发光,另外还可以灭菌。

(5)应用:验钞机﹑紫外线杀菌。特点:促进钙质吸收、杀死微生物、荧光物质发荧光。

(6) 雾灯用黄光的理由:不易被空气散射,人眼对黄光敏感。

四、光的折射

1、定义:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般会发生变化;这种现象叫光的折射现象。

理解:光的折射与光的反射一样都是发生在两种介质的交界处,只是反射光返回原介质中,而折射光则进入到另一种介质中,由于光在在两种不同的物质里传播速度不同,故在两种介质的交界处传播方

向发生变化,这就是光的折射。

注意:在两种介质的交界处,既发生折射,同时也发生反射

2、光的折射定律

1)光从空气斜射入水或其他介质中时,折射角小于入射角,属于近法线折射。

光从水中或其他介质斜射入空气中时,折射角大于入射角,属于远法线折射。

光从空气垂直射入(或其他介质射出),折射角=入射角= 0 度。

3、应用:从空气看水中的物体,或从水中看空气中的物体看到的是物体的虚像,看到的位置比实际位

置高

练习:☆池水看起来比实际的浅是因为光从水中斜射向空气中时发生折射,折射角大于入射

角。

☆蓝天白云在湖中形成倒影,水中鱼儿在“云中”自由穿行。这里我们看到的水中的白云是由光的反射而形成的虚像,看到的鱼儿是由是由光的折射而形成的虚像。

五、透镜

1、名词

透镜:透明物质制成(一般是玻璃),至少有一个表面是球面的一部分,且透镜厚度远比其球面半径小的多。

分类

主光轴:通过两个球面球心的直线。

光心(O):即薄透镜的中心。性质:通过光心的光线传播方向不改变。

焦点(F):凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点,这个点叫焦点。

虚焦点:跟主光轴平行的光线经凹透镜后变得发散,发散光线的反向延长线相交在主光轴上一点,这一点不是实际光线的会聚点,所以叫虚焦点。

焦距(f)

2、透镜及对光线的作用

3、填表:

六、凸透镜成像规律及其应用

1、实验:实验时点燃蜡烛,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度,目的是:使烛焰的像成

在光屏中央。

若在实验时,无论怎样移动光屏,在光屏都得不到像,可能得原因有:①蜡烛在焦点以内;②

烛焰在焦点上;③烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度;④蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距,成像在很远的地方,光具座的光屏无法移到该位置。

2、实验结论:(凸透镜成像规律)

F 分虚实, 2f 分大小,

名称 又名 眼镜 实物 形状 光学 符号 性质

凸透镜 会聚透镜 老花镜

对光线有会聚作用

凹透镜

发散透镜

近视镜

对光线有发散作用

F

F

F

F

实倒虚正, (一倍焦距分虚实,两倍焦距分大小,像的移动方向与物体相同)

3、凸透镜成像规律

物距u 像距v 成像性质物像位置应用

u→∞v=f 缩小为一极小亮点异侧测焦距f

u>2f 2f>v>f 倒立、缩小的实像异侧照相机

u=2f v=2f 倒立、等大的实像异侧实像大小的分界点

2f>u>f v>2f 倒立、放大的实像异侧投影仪、幻灯机

u=f v→∞不成像/ 成像虚实的分界点

u

(2)像距越大,成像也越大.(类似于小孔成像)

(3)成实像时物距u与像距v谁更大,则它对应的物(像)也大

(4)物像总沿同方向移动

①成实像时(异侧):u↑,v

②成虚像时(同侧):u,v

应用:放大镜(成更大的像)→适当远离报纸.

(5)物距u=f时,为成像最大点.物体越靠近焦点,成像越大

(6)成实像时,物距u与像距v之和u+v≥4f.(当u=v=2f时,取等号)

4、对规律的进一步认识:

⑴u=f是成实像和虚像,正立像和倒立像,像物同侧和异侧的分界点。

⑵u=2f是像放大和缩小的分界点

⑶ 当像距大于物距时成放大的实像(或虚像),当像距小于物距时成倒立缩小的实像。 ⑷ 成实像时:

⑸ 成虚像时:

5、凸透镜成像规律口决记忆法

“一焦分虚实,二焦分大小;虚像同侧正;实像异侧倒,物运像变小”

三物距、三界限,成像随着物距变; 物远实像小而近,物近实像大而远。 如果物放焦点内,正立放大虚像现; 幻灯放像像好大,物处一焦二焦间; 相机缩你小不点,物处二倍焦距远。

凸透镜,本领大,照相、幻灯和放大; 二倍焦外倒实小,二倍焦内倒实大; 若是物放焦点内,像物同侧虚像大; 一条规律记在心,物近像远像变大。 6、为了使幕上的像“正立”(朝上),幻灯片要倒着插。

7、照相机的镜头相当于一个凸透镜,暗箱中的胶片相当于光屏,我们调节调焦环,并非调焦距,而是调镜头到胶片的距离,物离镜头越远,胶片就应靠近镜头。 七、眼睛和眼镜

1、成像原理: 人的眼睛像一架神奇的照相机,晶状体相当于照相机的镜头(凸透镜),视网膜相当于照相机内的胶片。从物体发出的光线经过晶状体等一个综合的凸透镜在视网膜上行成倒立,缩小的实像,分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激,把这个信号传输给大脑,人就可以看到这个物体了。

2、 近视及远视的矫正:

物距减小 (增大)

像距增大

像变大

物距减小

(增大)

像距减小

像变小

近视眼:成像于视网膜之前,看不清远处的景物,用凹透镜矫正。

远视眼:成像于视网膜之后,看不清近处的景物,用凸透镜矫正。

八、显微镜和望远镜

1、显微镜:显微镜镜筒的两端各有一组透镜,每组透镜的作用都相当于一个凸透镜,靠近眼睛的凸透镜

叫做目镜,靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜。来自被观察物体的光经过物镜后成一个放大的实像,道理就像投影仪的镜头成像一样;目镜的作用则像一个普通的放大镜,把这个像再放大一次。经过这两次放大作用,我们就可以看到肉眼看不见的小物体了。

2、望远镜:由两组透镜组成的。我们能不能看清一个物体,它对我们的眼睛所成“视角”的大小十分重

要。望远镜的物镜所成的像虽然比原来的物体小,但它离我们的眼睛很近,再加上目镜的放大作用,视角就可以变得很大。

望远镜能使远处的物体在近处成像。

伽利略望远镜:目镜为凹透镜,物镜为凸透镜。

开普勒望远镜:目镜物镜都是凸透镜,但是目镜的焦距较小(物镜焦距长,目镜焦距短)。

大学有机化学B知识点总结(精编版)

有机化学期末复习总结 一、有机化合物的命名 命名是学习有机化学的“语言”,因此,要求学习者必须掌握。有机合物的命名包括俗名、习惯命名、系统命名等方法,要求能对常见有机化合物写出正确的名称或根据名称写出结构式或构型式。 1.俗名及缩写:要求掌握一些常用俗名所代表的化合物的结构式,如: 甘油、石炭酸、蚁酸、水杨醛、水杨酸、草酸、呋喃、吡咯、吡啶、甘氨酸、丙氨酸、葡萄糖、果糖等。 2、习惯命名法:要求掌握“正、异、新”、“伯、仲、叔、季”等字头的含义及用法,掌握常见烃基的结构,如:烯丙基、丙烯基、正丙基、异丙基、异丁基、叔丁基、苄基等。 3、系统命名法:系统命名法是有机化合物命名的重点,必须熟练掌握各类化合物的命名原则。其中烃类的命名是基础,几何异构体、光学异构体和多官能团化合物的命名是难点,应引起重视。要牢记命名中所遵循的“次序规则”。 4、次序规则:次序规则是各种取代基按照优先顺序排列的规则 (1)原子:原子序数大的排在前面,同位素质量数大的优先。几种常见原子的优先次序为:I>Br>Cl>S>P>O>N>C>H (2)饱和基团:如果第一个原子序数相同,则比较第二个原子的原子序数,依次类推。常见的烃基优先次序为:(CH3)3C->(CH3)2CH->CH3CH2->CH3(3)不饱和基团:可看作是与两个或三个相同的原子相连。不饱和烃基的优先次序为: -C≡CH>-CH=CH2>(CH3)2CH- 次序规则主要应用于烷烃的系统命名和烯烃中几何异构体的命名 烷烃的系统命名:如果在主链上连有几个不同的取代基,则取代基按照“次序规则”依次列出,优先基团后列出。 按照次序规则,烷基的优先次序为:叔丁基>异丁基>异丙基>丁基>丙基>乙基>甲基。 (4)、几何异构体的命名:烯烃几何异构体的命名包括顺、反和Z、E两种方法。简单的化合物可以用顺反表示,也可以用Z、E表示。用顺反表示时,相同的原

全面初中物理光学知识点总结归纳(精选版)

平面镜、凸透镜、凹透镜 1、光源:发光的物体叫光源. 2、光在均匀介质中是沿直线传播的 大气层是不均匀的,当光从大气层外射到地面时,光线发了了弯折 3、光速 光在不同物质中传播的速度一般不同,真空中最快, 光在真空中的传播速度:C = 3×108m/s ,在空气中的速度接近于这个速度,水中的速度为3/4C ,玻璃中为2/3C 4、光直线传播的应用 可解释许多光学现象:激光准直,影子的形成,月食、日食的形成、小孔成像等 5、光线 光线:表示光传播方向的直线,即沿光的传播路线画一直线,并在直线上画上 箭头表示光的传播方向(光线是假想的,实际并不存在) 6、光的反射 光从一种介质射向另一种介质的交界面时,一部分光返回原来介质中,使光的传播方向发生了改变,这种现象称为光的反射 7、光的反射定律 反射光线与入射光线、法线在同一平面上;反射光线和入射光线分居在法线的两侧;反射角等于入射角 可归纳为:“三线一面,两线分居,两角相等” (3)反射角随入射角的增大而增大,减小而减小,当入射角为零时,反射角 也变为零度 8、两种反射现象

(1)镜面反射:(2)漫反射: 注意:无论是镜面反射,还是漫反射都遵循光的反射定律 9、在光的反射中光路可逆 10、平面镜对光的作用 (1)成像(2)改变光的传播方向 11、平面镜成像的特点 (1)成的像是正立的虚像(2)像和物的大小(3)像和物的连线与镜面垂直,像和物到镜的距离相等 理解:平面镜所成的像与物是以镜面为轴的对称图形 12、实像与虚像的区别 实像是实际光线会聚而成的,可以用屏接到,当然也能用眼看到。 虚像不是由实际光线会聚成的,而是实际光线反向延长线相交而成的,只能用眼看到,不能用屏接收。 13、平面镜的应用 (1)水中的倒影(2)平面镜成像(3)潜望镜 六、光的折射 1、光的折射 光的折射:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般会发生变化,这种现象叫光的折射 理解:光的折射与光的反射一样都是发生在两种介质的交界处,只是反射光返回原介质中,而折射光则进入到另一种介质中,由于光在在两种不同的物质里传播速度不同,故在两种介质的交界处传播方向发生变化,这就是光的折射。

光学设计考点总结

i p 一.球差 轴上物点发出的光束,经光学系统以后,与光轴夹不同角度的光线交光轴于不同位置,因此,在像面上形成一个圆形弥散斑,这就是球差。 二.色球差 F 光的球差和C 光的球差之差,称为色球差,该差值也等于边缘光和近轴光色差之差。 三.波像差 对于实际的光学系统,由于像差的存在,经光学系统形成的波面已不是球面,这种实际波面相对于理想球面波的偏离就是波像差。 四.点列图 由一点发出的许多光线经光学系统后,因像差使其与像面的交点不再集中于同一点,而形成了一个散布在一定范围的弥散图形,称为点列图。 五.单个折射球面的三个无球差点 单个折射球面的三对无球差点位置是(球心处、顶点处、齐明点处) 六.光学传递函数 将物的亮度分布函数展开为傅里叶级数或傅里叶积分,将光学系统对各种频率的正弦光栅的传递和反应能力作为像质评价指标,称为光学传递函数。其曲线与坐标轴所围的面积等于中心点亮度,还可以通过MTF 曲线下降速度的快慢来评价光学系统成像质量,下降越慢,成像质量越好。 七 子午平面:包含物点和光轴的平面 弧矢面:包含主光线并与子午平面垂直的面 八 7种像差哪些与孔径有关,哪些与视场有关,哪些与两者都有关?仅 与孔径有关的像差有:球差、位置色差; 仅与视场有关的像差有:像散、场曲、畸变、倍率色差; 与视场和孔径都有关系的有:彗差 九.二级光谱 消色差系统只能对二种色光校正位置色差,它们的公共焦点或像点相对于中间色光的焦点或像点仍有偏离,这种偏离称为二级光谱。 如果光学系统已对两种色光校正了位置色差,这两种色光的公共像点相对于第三种色光的像点位置仍有差异,该差异称为二级光谱。 十.解释五种赛德和数 第一塞得和数∑S ? 也称为初级球差系数,用来表征初级球差。 ∑S ? =∑luni (i -i ')(i '-u ) 第二塞得和数∑S п 也称为初级彗差系数,用来表征初级彗差。 ∑S ц=∑S 1 i 第三塞得和数∑S ш 也称为初级像散系数,用来表征初级像散。

晶体光学必备知识点

晶体光学-必备知识点 以上是吉林大学鸽子楼老师多年课件总结经典内容。 第一章晶体光学基础 晶体光学涉及某些重要的物理光学原理和结晶矿物学基础知识,本章要求学生重点掌握光的偏振现象、折射及折射率、光在晶体中的传播特性、晶体中的双折射现象、光率体和光性方位。其中重点是晶体中的双折射现象和光率体的构成;难点是光性方位。 一、光的基本性质及有关术语 ·光具有“波粒”两相性。晶体光学主要利用的是光的波动理论。 ·光波是一种横波。光的传播方向与振动方向互相垂直。晶体中许多光学现象与此有关。·可见光:电磁波谱中波长范围390—770nm的一个区段,由波长不同的七色光组成。 ·自然光:在垂直光波传播方向的断面内,光波作任意方向的振动,且振幅相等。 ·偏振光:在垂直光波传播方向的断面内,光波只在某一固定方向上振动。自然光转化为偏振光的过程称偏振化。 ·折射定律:Sin i(入射角)/ Sin a(折射角)= V i(入射速度)/ V a(折射速度)=N i-a N i-a为介质a对介质i的相对折射律。当介质i为真空时,N i-a称介质的(绝对)折射律,以N表示。N是介质微观特征的宏观反映,是物质的固有属性之一,因此它是鉴定矿物的重要光学常数之一。 ·全反射临界角和全反射:当光波从光密介质入射到光疏介质时,入射角i总是小于折射角a ,当a = 90 °时,i =φ,此时入射角φ称为全反射临界角。当入射角i> φ时,折射光波不再进入折射介质而全部返回到入射介质,这种能量的突变称为全反射。 二、光在晶体中的传播 根据光在物质中的传播特点,可以把自然界的物质分为光性均质体和光性非均质体。性均质体:指光学性质各方向相同的晶体。包括等轴晶系的矿物和非晶质物质。 ·光波在均质体中的传播特点:光的传播速度不因光的振动方向不同而发生改变(各向同性),联系折射定律可知,均质体的折射率只有一个。 ·光性非均质体:光性非均质体的光学性质因方向不同而改变(各向异性)。包括中级晶族(一轴晶)和低级晶族(二轴晶)的矿物。 ·光波在非均质体中的传播特点:光的传播速度因光波在晶体中的振动方向不同而发生改变。因而非均质体的折射率也因光波在晶体中的振动方向不同而改变。 ·有关术语介绍:双折射、双折射率、光轴、一轴晶矿物、二轴晶矿物。 (1)双折射:光波射入非均质体,除特殊方向外,将分解成振动方向互相垂直,传播速度不同,折射率不等的两种偏光,这种现象称为双折射。(2)双折射率:两种偏光的折射率值之差称为双折射率。许多晶体光学现象与此有关。 (3)光轴:光波沿非均质体的特殊方向入射时,不发生双折射,这种特殊的方向称为光轴。 中级晶族具有一个这样的特殊方向,称为一轴晶矿物;低级晶族具有两个这样的特殊方向,称为二轴晶矿物。 三、光率体

初中光学知识点总结

初中光学知识点总结 一、光的传播 1、光源:能够发光的物体可分为 (1)自然光源如:太阳,萤火虫 (2)人造光源如:蜡烛,电灯 2、光的传播: (1)光在同种均匀介质中是沿直线传播的 (2)直线传播现象 ①影子的形成:日食、月食、无影灯 ②小孔成像:倒立、实像 3、光的传播速度": (1)光在真空中的传播速度是3.0×108 (2)光在水中的传播速度是真空中的3/4 (3)光在玻璃中的传播速度是真空中的2/3 二、光的反射 1、反射现象:光射到物体的表面被反射出去的现象 2、概念: (1)一点:入射点 (2)二角: ①入射角:入射光线与法线的夹角 ②反射角:反射光学分与法线的夹角 (3)三线:入射光线、反射光线、法线 3、反射定律: (1)入射光线、反射光线、法线在同一平面内(三线共面)(2)入射光线、反射光线分居法线两侧(两线异侧) (3)反射角等于入射角(两角相等) 4、反射分类:遵循光的反射定律。 (1)镜面反射:入射光线平行,反射光线也平行 (2)漫反射:入射光线平行,反射光线不平行

5、平面镜成像:平面镜成的像是虚像,像与物体的大小相等,像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等,像与物体关于平面镜对称(等大,正立,虚像) 三、光的折射 1、折射现象:光由一种介质射入另一种介质时,在介面上将发生光路改变的现象。常见现象:筷子变"弯"、池水变浅、海市蜃楼。 2、光的折射初步规律:(1)光从空气斜射入其他介质,折射角小于反射角(2)光从其他介质斜射入空气,折射角大于入射角(3)光从一种介质垂直射入另一种介质,传播方向不变(4)当入射角增大时,折射角随之增大 3、光路是可逆的 四、光的色散 1、定义:白光经过三棱镜时被分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光的现象叫光的色散。 2、色光三基色:红、绿、蓝。混合后为白色 3、颜料三原色:红、黄、蓝。混合后为黑色 4、颜色 (1)透明体的颜色决定于物体透过的色光。(透明物体让和它颜色的光通过,把其它光都吸收)。 (2)不透明体的颜色决定于物体反射的色光。(有色不通明物体反射与它颜色相同的光,吸收其它颜色的光,白色物体反射各种色光,黑色物体吸收所有的光)。 五、光学探究凸透镜成像 1、凸透镜:对光有会聚作用。 2、相关概念: ①主光轴 ②焦点(F) ③光心(O) ④焦距(f) 3、经过凸透镜的三条特殊光线: ①平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过异侧焦点; ②经过光心的光线传播方向不改变;

(完整版)初二光学知识点整理

光学知识点知识点整理 一、光的直线传播 1、光现象:包括光的直线传播、光的反射和光的折射。 2、光源:能够发光的物体叫做光源。 ●光源按形成原因分,可以分为自然光源和人造光源。 例如,自然光源有太阳、萤火虫等,人造光源有如蜡烛、霓虹灯、白炽灯等。 ●月亮不是光源,月亮本身不发光,只是反射太阳的光。 3、光的直线传播:光在真空中或同一种均匀介质中是沿直线传播的,光的传播 不需要介质。 大气层是不均匀的,当光从大气层外射到地面时,光线发了了弯折(海市蜃楼、早晨看到太阳时,太阳还在地平线以下、星星的闪烁等) 光沿直线传播的现象:小孔成像、井底之蛙、影子、日食、月食、一叶障目。 ●光沿直线传播的应用: ①激光准直. 排直队要向前看齐. 打靶瞄准 ②影的形成:光在传播过程中,遇到不透明的物体,由于光是沿直线传播的,所 以在不透光的物体后面,光照射不到,形成了黑暗的部分就是影。 ③日食月食的形成 日食的成因:当月球运行到太阳和地球中间时,并且三球在一条直线上,太阳光沿直线传播过程中,被不透明的月球挡住,月球的黑影落在地球上,就形成了日食. 月食的成因:当地球运行到太阳和月球中间时,太阳光被不透明的地球挡住,地球的影落在月球上,就形成了月食. 如图:在月球后 1的位置可看到日全食, 在2的位置看到日偏食, 在3的位置看到日环食。 1 3 2

④小孔成像:小孔成像实验早在《墨经》中就有记载小孔成像成倒立的实像, 其像的形状与孔的形状无关。像可能放大,也可能宿小。 用一个带有小孔的板遮挡在屏幕与物之间,屏幕上就会形成物的倒像,我们把这样的现象叫小孔成像。前后移动中间的板,像的大小也会随之发生变化。 这种现象反映了光沿直线传播的性质。 小孔成像原理:光在同一均匀介质中,不受引力作用干扰的情况下沿直线传播根据光的直线传播规律证明像长和物长之比等于像和物分别距小孔屏的距离之比。 4、光线:用一条带有箭头的直线表示光的径迹和方向的直线。(光线是假想的, 实际并不存在) 光线是由一小束光抽象而建立的理想物理模型,建立理想物理模型是研究物理的常用方法之一。 5、光速:光在不同物质中传播的速度一般不同,真空中最快. (1)光在真空中速度C=3×108m/s=3×105km/s;光在空气中速度约为3×108m/s。 光在水中速度为真空中光速的3/4,在玻璃中速度为真空中速度的2/3 。 雷声和闪电在同时同地发生,但我们总是先看到闪电后听到雷声,这说明什么问题? 这表明光的传播速度比声音快. (2)光年是长度的单位,1光年表示光在1年时间所走的路程,1光年=3×108 米/秒×365×24×3600秒=9.46×1015米 注意:光年不是时间的单位。 二、光的反射 1.反射:光在两种物质的交界面处会发生反射。 我们能够看见不发光的物体,是因为物体反射的光进入了我们的眼睛。 定义:光从一种介质射向另一种介质表面时,一部分光被反射回原来介质的现象叫光的反射。任何物体的表面都会发生反射。 2.探究实验:探究光的反射规律 【设计实验】把一个平面镜放在水平桌面上,再把一张纸板ENF竖直地立在平面镜上,纸板上的直线ON垂直于镜面,如图2-2所示。 一束光贴着纸板沿着某一个角度射到O点,经平面镜的反射,沿另一个方向

武汉大学印刷应用光学复习重点总结(15-16年度)

第一章: 1、几何光学四项基本定律: 光的直线传播定律:均匀介质中光总是沿直线传播的; 光的独立传播定律:不同光源(非相干光)不同方向的光束独立传播; 光的反射折射定律:符号正负 光路可逆定律: 2、全反射及其产生条件: 在一定条件下,入射到介质上的光会全部反射回原来的介质中,而没有折射光产生,这种现象称为光的全反射现象。 入射光由光密介质进入光疏介质;入射角必须大于临界角。 3、光程、共轭、完善像: 光程表示在相同的时间内光在真空中通过的路程 共轭:对某一光组组成的光学系统来说,物体的位置固定后,总可以在一个相应的位置上找到物体所成的像,这种物象之间的关系在光学上称为共轭。 完善像:理想光组能使物空间的同心光束转化为像空间的同心光束(球面波仍为球面波),也就是物空间一点经光组成的像仍是一点,即物空间与像空间是:点点对应;线线对应;面面对应而形成的像叫完善像 第二章: 1、单球面折射成像存在球差的原因: 轴上物点粗光束成像:r , n , n’给定,已知L 和U ,求解L’和U’,正弦定理,折射定律 2、焦距,近轴相似: 像方焦距:物点位于左方无限远处的光轴上,即l→∞,表示无穷远处物点对应的像点,称为

像方焦点或后焦点。此时像方截距称为像方焦距,或后焦距。 焦距:像方焦距的正负决定了球面其汇聚还是发散作用,故将像方焦距为焦距 近轴相似:将物方倾斜角U限制在一个很小的范围内,人为选择靠近光轴的光线,只虑近轴光成像,这时可以认为可以成完善像 第三章: 1、理想光学系统、主平面; 理想光学系统:能够对足够大空间内的点以足够宽光束成完善像的光学系统 (通常把物象空间符合“点对应点,直线对应直线,平面对应平面”关系的像称为“理想像”,把成像符合上述关系的光学系统称为“理想光学系统”) 理想中,每一个物点对应于唯一的一个像点,即“共轭” 理想中,物空间和像空间都是均匀透明介质,根据光的直线传播定律,由点对应唯一像点可推出直线成像为直线、平面成像为平面,即共线成像理论 主平面:不同位置的共轭面对应不同放大率。总有一对共轭面的垂轴放大率β=1,称其为主平面,物平面称为物方主平面,平面与光轴交点称为主点 2、求轴上某点的像(多种方法): 第四章: 1、一致像: 当物为左手坐标系,而像变为右手坐标系(或反之),这样的像称为“非一致像”,也叫做“镜像”;当物用左手坐标系,通过光学元件后所成的像仍为左手坐标系,则称这样的像为“一致

中国科学院大学《高等物理光学》期末知识点总结

20讲题目:平面波与球面波;空间频率;角谱:波的叠加;空间频率的丢失:卷积的物理意义;抽样定理;衍射与干涉;透过率函数;近场与远场衍射;“傅里叶变换与透镜”;対易:衍射的分析法:空品対易;全息;阿贝成像原理(4f 系统);泽尼克相衬显微镜;CTF;OTF;非相干与相干成像系统;衍射的计算机实验;衍射的逆问题;叠层成像(Ptychography );如何撰写科技文章 抽样定理:利用梳状函数对连续函数 抽样,得 抽样 函数 ,由 函数的阵列构成,各个空间脉冲在 方向和 方向的间距分别为 。每个 函数下的体积正比于该点g 的函数值。利用卷积定理,抽样函数 的频谱为 空间域函数的抽样,导致函数频谱 的周期性复 现,以频率平面上 点为中心重复 见图。假定 是限带函数,其频谱仅在频率平面一个有限区域R 不为0.若 , 分别表示包围R 的最小矩形,在 , 方向上的宽度,则只要 ,X,Y 为抽样间隔。 中各 个频谱区域就不会出现混叠现象。这样就 有可能用滤波的方法从 中抽取出原函数频谱G ,而滤除其他各项,再由G 求出原函数,因而能由抽样值还原原函数的条件是1) 是限带函数2)在x ,y 方向上 抽样点最大允许间隔分别为 , 通常 称为奈奎斯特间隔。显然,当函数起伏变化大,包含的细节多、频带范围较宽时,抽样间隔就应当较小。抽样数目最小应为 这是空间带宽积(函数在空域和频域中所占面积之积) 2.10若只能用 表示的有效区间上的脉冲点阵对函数进行抽样,即 试说明,及时采用奈奎斯特间隔抽样,也不在能用一个理想低通滤波器精确恢复 。解:因为表示的有限区域以外的函数抽样对精确恢复,也有贡献不可省略。用 表示的有限区间上的脉冲点阵对函数进行抽样,即 ,抽样函数 对应的频谱为 ,上式右端大 括号中的函数,是以 点为中心周期性重复出现的函数频谱 。对于限带函数,采用奈奎斯特间隔抽样, 中的各个频谱区域原本不会发生混叠现象,但是和二维 函数卷积后,由于 函数本身的延展性,会造成各函数频谱间发生混叠现象,因而不再能用低通滤波的方法精确恢复原函数 。从另一角度看,函数 被矩形函数限制范围后,成为 ,新的函数不再是限带函数,抽样时会发生频谱混叠,可以得出同样的解释。 2.11如果用很窄的矩形脉冲阵列对函数抽样(物理上并不可能在一些严格的点上抽样一个函数)即 式中, 、 为每个脉冲在 方 向的宽度。若抽样间隔合适,说明能否由 还原函数 。解:用很窄的矩形脉冲阵列对函数进行抽样,例如当采用CCD 采集图像,每个像素都有一定的尺寸大小。这时抽样函数 对应的频谱为 , )] sinc sinc ,由于 、 尺寸很小,二维 函数是平缓衰减的函数, 对 中各个以 点为中心的函数频谱 的高度给以加权衰减。上式也可以看成是用经 函数加权衰减的脉冲序列与 卷积,结果是一样的。由于各个重复出现的频谱 形状不变,带宽不变,不发生混叠,因而只要抽样间隔合适,仍然能通过低通滤波还原 . 空间频率的理解:传播矢量位于 平面时,由于 , 平面上复振幅分布为 等位相线方程为 与不同C 值相对应的等位相线是一些垂直于 轴的平行线,图画出了位相依次相差 的几个波面,与 平面相交得出的等位相线,这些等位相线接近相等,由于等位相线上的光振动相同,所以复振幅在xy 平面周期分布的空间周期可以用位相相差 的两相邻等位相线的间隔X 表示, 所以 用空间周期的倒数表示x 方向单位长度内变化的周期数,即 , 成称为复振幅分布在x 方向上的空间频率。 角谱理解: , , , 称 作 平面上复振幅分布的角谱,引入角谱的概念,进一步理解复振幅分解的物理含义:单色光 波场中某一平面上的场分布可看做不同方向传播的单色平面波的叠加,在叠加时各平面波成分有自己的振幅和常量位相,它们的值分别取决于角谱的模和辐角。 泰伯效应:用单色平面波垂直照射一个周期性物体,在物体后面周期性距离上出现物体的像。这种自成像效应就称为泰伯效应,是一种衍射成像。 3.3余弦型振幅光栅的复振幅透过率为 式中, 为光栅的周期; 。 观察平面与光栅相距为z 。当z 分别取下述值时,试确定单色平面垂直照明光栅时在观察平面上产生的强度分布。解:1) 为泰伯距离,光栅透射光场为 式中,A 为平面波振幅值。该透射光场对应的空间频率为 根据菲涅尔衍射 的传递函数 可写出观察平面上得到广场的频谱为 当 时 则式(A )变为 对上式做傅里叶逆变换可得到 观察平面上的光场复振幅分布为 强度分布为 强度分布与光栅透射场 分布相同。结论:在泰伯距离处,可以观察到物体的像;在 处观察到的是对比度反转的泰伯 像;在 处观察到的是泰伯副像,条纹频率变为原来的两倍。 3.4孔径的透过率函数表示为 ,用向P 点汇聚的单色球面波照射孔径 ,P 点位于孔径后面有限短距离z 处得观察平面上,坐标是 .求观察平面上的光强分布,并说明该光强分布与孔径是什么关系;若该孔径是两个矩形孔,求观察平面上的光强分布,并画出沿y 轴方向的 光强分布曲线。解:孔径平面上透射波的光场分布为 把它代入菲涅尔衍射方程,得到衍射光场为 其 强 度 分 布 为 即证明了观察平面上强度 分布是以P 点为中心的孔径的夫琅禾费单缝衍射图样。以上分析表明,若采用向观察平面汇聚 的球面波照明孔径,在近距离上就可以观察到孔径的夫琅禾费单缝衍射分布。 双圆孔:振幅透过率表示 透射光场 傅里叶变换 夫琅禾费光场分布 强度分布 可双孔衍射图样的强度分布是单孔的衍射图样与双光束干涉图样相互调制结果。 双矩形:振幅透过率表示 透射光场 傅里叶变换 夫琅禾费光场分布 强度分布 可双矩形孔衍射图样的强度分布是单矩形孔的衍射图样与双光束干涉图样相互调制结果。 傅里叶透镜和普通透镜的区别:傅里叶变换透镜与普通透镜并无本质区别,只是根据作用的不同将透镜分为傅里叶变换透镜与普通透镜。为了能在较近的距离观察到物体的远场夫琅禾费衍射图样,通常是利用传统的光学元件----透镜,也就是说透镜可以用来实现物体的“傅里叶变换”,我们把实现这种功能的这类透镜称为傅里叶变换透镜。 4.2楔形棱镜,楔角为 ,折射率为n ,底边厚度为 .其位相变换函数,并利用它来确定平行光束小角度入射时产生的偏向角 。解:如图所示,棱镜的厚度函数为 则棱镜的位相调制可以表示为 忽略常系数,则棱镜的位相变换函数可表示为 对于小角度入射的平行光束(假设入射角为 ),其复振 幅分布为 与入射光相比,其传播角度发生了偏转,角度为 CTF:把相干脉冲响应的傅里叶变换定义为相干传递函数,即 }, OTF:非相干成像系统的光学传递函数,强度的传递函数,它描述非相干成像系统在频域的效应。 联系:CTF 与OTF 分别是描述同一个成像系统采用相干照明和非相干照明时的传递函数,它 们都取决于系统本身的物理性质,沟通二者的桥梁是 CTF 和OTF 分别定义为 } 利用傅里叶的自相关定理得到 因此,对 于同一系统来说光学传递函数 等于相干传递函数 的归一化自相关函数。 区别:截止频率:OTF 的截止频率是CTF 截止频率的两倍,但前者是对强度而言,后着是对复振幅而言的,两者由于对应物理量不同,不能从数值上简单比较,成像好坏也物体本身有关。两点分辨率:根据瑞丽分辨率判据,对两个等强度的非相干点光源,若一个点光源产生的艾里斑中心恰好与第二个点光源产生的艾里斑的第一个零点重合,则认为这两个点光源刚好能分辨,高斯像面的最小可分辨间隔是 ,l 是出瞳的直径,对于想干成像系统能否分辨两个 点光源,主要考虑两点间距外,还必须考虑他们的位相关系。相干噪声:想干成像系统在像面上会出现激光散斑或灰尘等产生的衍射斑,这些相干噪声对成像不利。非相干成像系统不产生相干噪声。 5.2一个余弦型光栅,复振幅透过率为 放在图上所示的成像系统的物面上,用单色平面波倾斜照明,平面波传播方向在 平面内,与z 轴夹角为 。透镜焦距为 ,孔径为 。1)求物体透射光场的频谱2)使像平面出现条纹的最大 角等于多少?求此时像面强度分布3)若 采用上述极大值,使像面上出现条纹的最大光栅频率是多少?与 时截止频率相比结论如何?解:1)倾斜单色平面波入射,在物平面上产生的入射光场为 ( )则物平面的透射光场为 其频谱为 其频谱如图,物体有三个频率分量,与垂直入射 的情况相比,其频谱沿 轴整体平移 。本题 中简化计算, 。2)物体的空间频谱包括三个分量,其中任意一个分量都对应空间某一特 定传播方向的平面波。如果仅让一个分量通过系统,则在像面上不会有强度起伏,因此为了在像面上有强度起伏,即有条纹,至少要让两个频率分量通过系统。对于想干成像系统,其截止 频率为 ,式中 为透镜直径; 。因此选取的 角必须至少保证最低的两个 频率分量能通过系统,即最低的两个频率分量都在系统的通频带内,即要求 同时满足上述条件,需要 , 角可以选取的最大值为 当 取该值时,只有两个频率分量通过系统,像的频谱为 对应的复振幅分布为 强度分布为 3)当 取该最大值时,要求光栅频率满足如下关系 即要求 或者是说 当 时,要求光栅频率不大于系统截止频率,即要求 或者是说 可见,当采用 倾斜角的平面波照明时,系统允许通过的物光栅的频 率比垂直照明时提高了一倍。 5.12图所示成像系统,双缝光阑缝宽为a ,中心间距为d 照明光波长为 求系统的脉冲响应和 传递函数并画出他们的截面图。1)相干照明2)非相干照明。解: 时间相干性:假定光源发出的光是由一个有限长度的波列所组成的,将波列在真空中的传播的长度称为相干长度 。单个波列持续的时间 称为相干时间。通常用相干长度和想干时间来衡量时间相干性的好坏。当时间延迟 远大于 或光程差远大于 观察不到干涉条纹。相干时间和光源谱宽之间的关系(时间相干性的反比公式)为 , 为谱线宽度。谱线 越窄,相干时间和相干长度就越长,时间相干性越好,可以得到 ;讨论在空间某一点,在两个不同时刻光场之间的相关性.(同地异时)例如迈克尔孙干涉仪。同一光源形成 的光场中,同一地点不同时刻的光之间的相干性。 空间相干性:讨论在同一时刻 , 空间中两点光场之间的相关性。(同时异地)例如杨氏双缝干涉实验。同一光源形成的光场中,不同地点同一时刻的光之间的相干性。 6.7在图所示的杨氏干涉实验,采用宽度为a 的准单色缝光源,辐射强度均匀分布为 , 。试1)写出计算 两点空间相干度 的公式。2)若a=0.1mm ,z=1m ,d=3mm ,求观察屏上杨氏干涉条纹对比度的大小。3)若z 和d 仍取上述值,欲使观察屏上干涉条纹对比 度下降为0.4,求缝光源宽度a 应为多少?解:1)缝光源的强度分布为 (

光学知识点+练习题

一、光的直线传播 光源:本身能够发光的物体叫光源。分为天然光源和人造光源。 1、光的传播 ①传播规律:光在同种均匀介质中沿直线传播。 ②光线:为了表示光的传播情况,我们通常用一条带箭头的直线表示光的传播轨迹和方 向,这样的直线叫做光线。光线实际上不存在的。 ③光的直线传播的应用及形成的现象: a 激光准直 b 影子的形成(透明的物体不能形成影子) c 日食月食的形成 (发生日食时,月球在太阳与地球之间) d 小孔成像。 小孔成像的特点:倒立的实像,与小孔的形状无关。 2、光的速度 光在真空中的传播速度c=3×108m/s=3×105km/s 。 在水中为真空中的3/4。玻璃中为真空中的2/3。 1光年=9.46×1015m 光年是长度单位,不是时间单位。 二、光的反射 1、定义:光从一种介质射向另一种介质表面时,一部分光被反射回原来介质的现象叫 光的反射。 2、反射定律: (1)反射光线与入射光线、法线在同一平面; (2)反射光线和入射光线分居法线两侧; (3)反射角等于入射角。(反射要说在前面) 光的反射过程中光路是可逆的。 3、反射的分类: ⑴ 镜面反射——平行光射到光滑平整的物体表面上,反射光线仍平行的反射。 镜面反 射的条件:反射面光滑平整。 ⑵ 漫反射——平行光射到凹凸不平的物体表面上,反射光线向着不同方向的反射 。漫 反射遵守光的反射定律。 区别镜面反射和漫射的方法:站在不同的方位看物体,如亮度差不多,则是漫反射, 如明亮程度不同,则是镜面反射。 4、凹面镜和凸面镜 (1)凹面镜对光线有会聚作用。 (2)凸面镜对光线有发散作用。 三、平面镜成像 1、平面镜成像特点 ①物和像大小相等②物和像到平面镜的距离相等。③物和像对应点的连线与镜面垂直。) 像和物体关于镜面对称 (注意:平面镜中像的大小只与物体有关,只要物体的大小不变,那么像的大小就不 会变) 平面镜成像的原理:光的反射定理 发生的是光的反射,遵循光的反射定律

高中物理光学知识点总结

二、学习要求 1、知道有关光的本性的认识发展过程:知道牛顿代表的微粒、惠更斯的波动说一直到光的波粒二象性这一人类认识光的本性的历程,懂得人类对客观世界的认识是不断发展不断深化的。 2、知道光的干涉:知道光的干涉现象及其产生的条件;知道双缝干涉的装置、干涉原理及干涉条纹的宽度特征,会用肥皂膜观察薄膜干涉现象。知道光的衍射:知道光的衍射现象及观察明显衍射现象的条件,知道单缝衍射的条纹与双缝干涉条纹之间的特征区别。 3、知道电磁场,电磁波:知道变化的电场会产生磁场,变化的磁场会产生电场,变化的磁场与变化的磁场交替产生形成电磁场;知道电磁波是变化的电场和磁场——即电磁场在空间的传播;知道电磁波对人类文明进步的作用,知道电磁波有时会对人类生存环境造成不利影响;从电磁波的广泛应用认识科学理论转化为技术应用是一个创新过程,增强理论联系实际的自觉性。知道光的电磁说:知道光的电磁说及其建立过程,知道光是一种电磁波。 4、知道电磁波波谱及其应用:知道电磁波波谱,知道无线电波、红外线、紫外线、X 射线及γ射线的特征及其主要应用。 5、知道光电效应和光子说:知道光电效应现象及其基本规律,知道光子说,知道光子的能量与光学知识点其频率成正比;知道光电效应在技术中的一些应用 6、知道光的波粒二象性:知道一切微观粒子都具有波粒二象性,知道大量光子容易表现出粒子性,而少量光子容易表现为粒子性。 光的直线传播.光的反射 二、光的直线传播 1.光在同一种均匀透明的介质中沿直线传播,各种频率的光在真空中传播速度:C =3×108m/s ; 各种频率的光在介质中的传播速度均小于在真空中的传播速度,即 v