内容发布更新时间 : 2024/11/20 18:40:57星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
◆ 振动与波动（预备知识） 一．基本理论 简谐振动 基本表示方法 振动方程 Y=Acos(ωt+φ) 简谐波 已知坐标原点o处质点的振动方程 Y=Acos(ωt+φ)， 位相差和时间差的关系： Δφ Δt —— = —— 2π T 二个简谐振动的迭加： 振动方向相同 频率相同 振动方程为 Y1=A1cos(ωt+φ1) y 合成 Y2=A2cos(ωt+φ2) 问题 则它们的合振动方程为 Y=Acos(ωt+φ) 能利用旋转矢量图灵活计算各振幅和各位相： A1sinφ1+ A2sinφ2 tgФ = ———————— A1cosφ1 +A2cosφ2 位相差 Δφ=φ2 -φ1 合振动的振幅 222 A=A1+A2+2A1A2cos(φ2-φ1) Δφ=2kπ, 加强， A=A1+A2； Δφ=（2k+1)π，减弱，A=|A1-A2|； 波沿X轴正向传播时，波动方程为 Y=Acos[ω(t - x / u) +φ], 波沿X轴负向传播时，波动方程为 Y=Acos[ω(t + x / u) +φ]； 位相差、传播距离和传播时间的关系： Δφ Δt ΔX —— = —— = —— 2π T λ 相干波的条件： 振动方向相同 频率相同 初位相差恒定 波源 S1 r1 P 波源r2 S2 第一列波在相遇点P点时的位相 2π φp1=φ1 - —— r1（φ1为初位相） λ 第二列波在相遇点P点时的位相 2π φp2=φ2 - —— r2（φ2为初位相） λ 二列波在相遇点P点时的位相差 Δφ=φp2-φp1 合振动的振幅 222 A=A1+A2+2A1A2cos(φP2-φP1) Δφ=2kπ,干涉加强；A=A1+A2 A1=A2=A0，A=2AO； 强度 I=4I0； Δφ=（2k+1)π，干涉减弱： A=|A1-A2| A1=A2=A0，A=0； 强度 I=0。 二．电磁波的性质
1．电磁波是横波。E矢量和B（H）矢量互相垂直,且都垂直于传播方向。E×H 的方向为波的传播方向。
2．E矢量和B（H）矢量在各自的平面上振动，位相相同。 √ε E=√μ H，B=μH 3．电磁波的传播速度
u=1/√εμ 真空中，C =1/√ε0μ0 =3×108（米/秒）
◆第一章和第二章（波动光学）小结
一．基本概念
1．光程 ——光在媒质走过的几何路程与媒质折射率的乘积。
2．半波损失—— 当光从光疏媒质入射到光密媒质时，反射光存在位相突变（改 变了π），相当于多走了半个波长的光程，称为半波损失。 3．相干光的三个条件——振动方向相同、振动频率相同、初位相差恒定。 4．相位差与光程差的关系 ΔΦ δ
—— = ——， Δφ= 2kπ, δ=kλ, 加强
2π λ Δφ=( 2k+1)π, δ=(2k+1)λ/2,减弱
5. 惠更斯--菲涅耳原理
二．分振幅法干涉(重点光线垂直入射) 平行平面膜 劈尖 （等倾干涉）(p33) （等厚干涉）(p38) 装置及 光路图 牛顿环 （等厚干涉）(p53) n1 n2 d n1 n3 n2d n2 nn3 d n3 光程差 公式 两条反射光的光程差 δ=2n2d+(λ/2) n1