光密介质到光疏介质随入射角变化(光密介质到光疏介质折射角)

基本公式:

光密介质到光疏介质随入射角变化(光密介质到光疏介质折射角)

式中△φ为相位差,λ为光的波长,δ为光程差。两束光波的光程之差称为光程差。光程为nr,n为介质的折射率,r为光在介质传播的几何路程。

如图,从光源s1和s2发出的同相位的两束相干光,在与s1,s2等距离的点相遇,其中一束光波只经过空气(空气n=1),而另一束光波还经过厚度为l折射率为n的介质,虽然两束光波几何路程都是r,但是光程不同。

光密介质到光疏介质随入射角变化(光密介质到光疏介质折射角)

S1的光程为r, S2的光程为(r-l)+nl

光密介质到光疏介质随入射角变化(光密介质到光疏介质折射角)

相同的光在不同折射率n的介质中波长不同:

光密介质到光疏介质随入射角变化(光密介质到光疏介质折射角)

光在n=1的介质中的波长比在n>1的介质中的波长长

相同频率的单色光,它在真空中的波长为λ,在折射率为n的介质中传播时,波长λ’=λ/n。

光由光疏介质射向光密介质表面发生反射时,反射光的相位会有π的突变,相当于反射光多走(或少走)了半个波长的距离,这个现象称为半波损失。

真空中波长500nm的光波垂直入射厚度e=1μm的薄膜。膜的折射率为1.375。

(1)光在膜中的波长是多少?

(2)在膜内2e距离含多少波长?

(3)若膜两侧都是空气,在膜面上反射的光波与经膜底面反射后重出膜面的光波的相位差为多少?

解:

(1)光在膜中的波长为

光密介质到光疏介质随入射角变化(光密介质到光疏介质折射角)

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