Xem mẫu
- ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
Cơ điện tử 2 – K4
NHÓM 4
BÀI THẢO LUẬN
chủ đề:
GIAO THOA ÁNH SÁNG
- CÁC KIẾN THỨC
• Khái niệm về hiện tượng giao thoa
• Điều kiện có giao thoa.
• Đưa ra và giải thích kết quả giao
thoa bởi 2 ánh sáng kết hợp
• Đưa ra và giải thích kết quả giao
thoa do phản xạ, bản mỏng
• Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng và
ứng dụng
- II – Khái niệm về giao thoa điều kiện có giao
thoa
1 - Giao thoa là sự tổng hợp của hai hay
nhiều sóng ánh sáng kết hợp mà kết quả
có những điểm cường độ sáng được tăng
cường, có những điểm cường độ sáng bị
giảm bớt.
2 - Điều kiện có giao thoa là: các sóng t ới
phải là sóng kết hợp (cùng tần số, hiệu số
pha không đổi theo thời gian).
3 – Nguyên tắc tạo ra 2 sóng kết hợp:
Tách sóng phát ra từ một nguồn duy nhất
thành 2 sóng, sau đó lại cho chúng gặp
nhau. (Hai nguồn riêng biệt thông thường
không có tính kết hợp).
- • a) Hai khe Young
CÁCH TẠO RA HAI NGUỒN KẾT HỢP:
Vùng
GT
S2
l O
S
S1
P
E
D
- CÁCH TẠO RA HAI NGUỒN KẾT HỢP:
• b) Hai gương Fresnel
l = 2.SI.sin α
S Maøn
G2 chaén Vùng
α GT
S2
α
l O
I
S1
G1
E
D
- • c) Lưỡng lăng kính Fresnel
CÁCH TẠO RA HAI NGUỒN KẾT HỢP:
l = 2a.tgα ≈ 2aα = 2a(n − 1)A
Vùng
GT
S1
α
S
l O
S2
a
E
D
- CÁCH TẠO RA HAI NGUỒN KẾT HỢP:
• d) Lưỡng thấu kính Bile
2af
l=
d−f
Vùng
GT
S1
a S l O
S2
d
d’
E
D
- III – GIAO THOA BỞI 2 NGUỒN ĐIỂM
• 1 – Sơ đồ thí nghiệm:
- III – GIAO THOA BỞI 2 NGUỒN ĐIỂM
y
• 1 – Sơ đồ thí nghiệm:
M
E(01) = E(02) = asinωt r2
O2
r1
O
lB
O1
D
2πL 2
2πL1
E 2 (M) = a sin(ωt − )
E1 (M) = a sin(ωt − )
λ
λ
π(L1 − L 2 ) π(L1 + L 2 )
⇒ E(M) = E1 + E 2 = 2a cos sin(ωt − )
λ λ
- y
III – GIAO THOA BỞI 2
• 2 – Biên độ sóng tổng hợp – đk CĐ, M
CT:
NGUỒN rĐIỂM 2
O π(L1 − L 2 ) ∆ϕ
2
a M = 2a | cos r1 |= 2a | cos |
αλ 2
O
lB CT
CĐ
k = H ± 1, ± 2, ± 3,...
0, 1
L1 − L 2 = kλ L1 − L 2 = (k + )λ
O1 2
D
yM
Trong
L1 − L 2 = r1 − r2 ≈ O1H = l.tgα = l
Không khí: D
1 λD
λD λD y M = (k + )
Khoảng
yM = k i= 2l
vân
l l
- III – GIAO THOA BỞI 2 NGUỒN ĐIỂM
• 3 – Hình ảnh vân giao thoa:
y
Điểm M trùng với vị trí
vân sáng khi và chỉ khi:
M
y M = ki
VSTT O
Điểm M trùng với vị trí
vân tối khi và chỉ khi:
i
y M = (k + 0,5)i
- III – GIAO THOA BỞI 2
• 4 – Giao thoa với ánh sáng trắng:
NGUỒN ĐIỂM
- Vân trung tâm có màu
y trắng
- Hai bên có các dải màu
M biến đổi liên tục, viền tím
bên trong, đỏ bên ngoài.
- Vùng tím của quang phổ
VSTT O
bậc 3 có thể phủ lên vùng
đỏ của quang phổ bậc 2.
- IV – GIAO THOA DO PHẢN
• 1 – Thí nghiệm của Loyd:
XẠ:
O 1
Những điểm
M mà lí M
dự l
thuyết
đoán là sáng
O2
thì lại tối và D
ngược lại.
Điều này chứng tỏ: khi phản xạ tại gương, pha E
của sóng ánh sáng đã thay đổi một lượng π .
Lí thuyết chứng tỏ, chỉ khi ánh sáng phản xạ trên
bề mặt mtrường có chiết suất lớn hơn môi trường
tới thì tia phản xạ mới ngược pha với tia tới.
- IV – GIAO THOA DO PHẢN
XẠ:
• 2 – Sóng đứng ánh sáng:
M
d
λ
λ
Vị trí các điểm tối: d = k k = 0, 1, 2, 3, …
2
λ
Vị trí các điểm sáng: d = (2k +1)
4
- IV – GIAO THOA DO PHẢN
• 3 – Ứng dụng trong PP chụp ảnh màu của Lipman
XẠ:
(1891):
Nhuõ töông
aûnh
Thuûy ngaân
- V – GIAO THOA BỞI BẢN
MỎNG:
• 1 – Bản mỏng có bề dày thay đổi:
O
Hiệu quang lộ:
λ
L1 − L 2 = 2d n 2 − sin 2 i +
i
2 R
M
B
Cực đại: L1 − L 2 = kλ
d
r
Cực tiểu:
C
1
L1 − L 2 = (k + )λ
2
- V – GIAO THOA BỞI BẢN
MỎNG:
• 1 – a) Nêm không khí:
∑1
I ∑1
L
λ
M
L1 − L 2 = 2d +
2 d
α
C
∑2
Vị trí vân tối: d = k λ k = 0, 1,2,… ⇒ cạnh nêm là
2 vân tối (k = 0)
λλ
k = 1,2,3…
Vị trí vân sáng: d = k −
24
- V – GIAO THOA BỞI BẢN
Chiếu chùm ánh sáng đơn
MỎNG: bước sóng 0,6µm
sắc có
• l – a) Nêm không khí: vuông góc với mặt dưới của
1
nêm không khí. Khoảng cách
giữa 4 vân sáng kế nhau là
d
α
1,8mm. Tính góc nghiêng α
Giải:
của λ λ
nêm.
Vị trí vân sáng thứ k: d = k − = l.sin α = l.α
2 4
λλ
Vị trí vân sáng thứ k’: d ' = k ' − = l'.α
24
∆k.λ
λ λ 3.0, 6
⇒ ∆l.α = (k '− k) = ∆k. ⇒ α = =
2∆l 2.1,8.103
2 2
= 5.10−4 rad
- V – GIAO THOA BỞI BẢN
MỎNG: O
• 1 – b) Vân tròn Newton:
R
rk H
dk M
C
rk
- V – GIAO THOA BỞI BẢN
MỎNG: O
λ
V• trí – b) Vân d k = k
ị 1 vân tối: tròn Newton:
2
R
Bán kính vân tối thứ k:
rk2 = R 2 − (R − d k ) 2 ≈ 2Rd k rk H
dk M
C
rk = k.Rλ k =1, 2, 3,…
rk
nguon tai.lieu . vn