高中物理光学知识点总结
高中物理光学知识点总结
高中物理光学知识点总结光学是物理学中的一个分支学科，主要研究光的传播规律、反射、折射和干涉等现象。
在高中物理课程中，光学是一个重要的知识点。
下面我们就来总结一下高中物理光学方面的主要知识点。
1. 光的传播和反射光的传播速度是一个常数，在空气中为3×10^8米/秒。
当光线射向一个界面时，根据入射角、入射光线和界面的性质不同，会发生不同的反射现象。
其中，光线在平面镜上的反射是一种非常常见的现象。
在平面镜上的反射中，入射光线、法线和反射光线在同一平面上，并且入射角等于反射角。
2. 折射定律和光的折射折射定律是描述光线在两种介质之间传播时的规律。
根据该定律可以知道，光线在界面上折射时，入射角和折射角之间的比值等于两种介质的折射率的比值。
介质的折射率是描述光在该介质中传播速度与在真空中传播速度的比值。
光在折射时会发生偏折，这就是我们常见的折射现象。
3. 透镜和光的成像透镜是一种能够将光线聚焦的光学元件。
根据透镜形状的不同，可以将透镜分为凸透镜和凹透镜。
凸透镜有收敛作用，能够将平行光线聚焦到焦点上；而凹透镜则有发散作用，能够将平行光线看起来由一个焦点发散出来。
透镜的成像规律是根据光线的透射和折射规律来分析的。
通过透镜，人眼能够看到物体的清晰图像。
4. 光的干涉和衍射干涉是指两束或多束光线相遇时，由于光波的叠加而产生的明暗条纹。
其中的两种主要干涉现象是杨氏双缝干涉和牛顿环。
杨氏双缝干涉是两束光线通过双缝之间的空隙，最终在屏幕上形成明暗相间的干涉条纹。
而牛顿环是由凸透镜和平行光组成的。
光波在凸透镜上反射和折射产生干涉，形成一系列明暗相间的环状条纹。
5. 光的偏振和光的颜色光的偏振是指在某些光学材料中，只允许特定方向上的光通过。
当光线通过偏振片时，只有与偏振方向一致的光线可以透过，其它方向上的光线则被滤除。
光的颜色是由于物体对不同波长的光的吸收和反射不同而产生的。
例如红色物体吸收了大部分非红色的光线，只反射红色光。
物理高中光学知识点总结
物理高中光学知识点总结一、光的性质1. 光的波动性光既具有波动性，也具有粒子性。
光的波动性体现在光的传播过程中，如光的干涉和衍射现象。
而光的粒子性体现在光的能量是以光子的形式传播的，光的粒子性主要与光的光电效应和康普顿效应等现象有关。
2. 光的传播速度光在真空中传播的速度为299792458m/s，通常用c表示。
而在介质中，光的传播速度会减小，不同介质中的光速不同。
3. 光的颜色白光是由各种不同波长的光波混合而成的，而不同波长的光波对应不同的颜色。
当光通过三棱镜或光栅时，会发生色散现象，将白光分解成不同颜色的光谱。
4. 光的偏振光是一种横波，具有振动的方向。
光振动方向的平面称为偏振面，垂直于偏振面的方向称为偏振光。
在光的偏振现象中，我们主要关注线偏振光和圆偏振光。
二、光的传播1. 光的直线传播在介质中，光具有直线传播的特性，光线可以通过凸透镜、凹透镜的机理可以解释光线的传播和成像。
2. 光的衍射当光通过一个大小与波长相当的孔或障碍物时，会发生衍射现象。
衍射现象可用多缝干涉或单缝衍射公式进行计算。
3. 光的干涉当两道光波相遇时，会发生干涉现象。
光的干涉一般分为相干干涉和非相干干涉，其中激光干涉是一种重要的相干干涉。
三、光的反射与折射1. 光的反射定律光线在与物体表面相遇时，会发生反射现象。
光的反射定律规定了入射角、反射角和法线之间的关系。
2. 光的折射定律当光线从一种介质传播到另一种介质中时，会发生折射现象。
光的折射定律规定了入射角、折射角和介质折射率之间的关系。
3. 透镜的成像规律凸透镜和凹透镜分别具有不同的成像规律。
通过透镜成像公式可以计算物体和像的位置关系。
四、光的使用与应用1. 显微镜显微镜是一种使用透镜放大微小物体的仪器，通过显微镜可以观察到微生物、细胞等微小物体。
2. 望远镜望远镜是一种用透镜或反射镜放大远处物体的仪器，通过望远镜可以观察到远处的星星、行星等天体。
3. 激光技术激光技术是一种利用激光放大器产生激光束的技术，激光技术广泛应用于通信、医疗、制造等领域。
高中物理光学部分知识点总结
物理知识点一、光源1．定义：能够自行发光的物体．2．特点：光源具有能量且能将其它形式的能量转化为光能，光在介质中传播就是能量的传播．物理知识点二、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＝3³108m/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<c。
< p="">2．本影和半影（l）影：影是自光源发出并与投影物体表面相切的光线在背光面的后方围成的区域．（2）本影：发光面较小的光源在投影物体后形成的光线完全不能到达的区域．（3）半影：发光面较大的光源在投影物体后形成的只有部分光线照射的区域．（4）日食和月食：人位于月球的本影内能看到日全食，位于月球的半影内能看到日偏食，位于月球本影的延伸区域（即“伪本影”）能看到日环食．当地球的本影部分或全部将月球反光面遮住，便分别能看到月偏食和月全食．3.用眼睛看实际物体和像用眼睛看物或像的本质是凸透镜成像原理：角膜、水样液、晶状体和玻璃体共同作用的结果相当于一只凸透镜。
发散光束或平行光束经这只凸透镜作用后，在视网膜上会聚于一点，引起感光细胞的感觉，通过视神经传给大脑，产生视觉。
理知识点三、光的反射1.反射现象：光从一种介质射到另一种介质的界面上再返回原介质的现象．2．反射定律：反射光线跟入射光线和法线在同一平面内，且反射光线和人射光线分居法线两侧，反射角等于入射角．3．分类：光滑平面上的反射现象叫做镜面反射。
发生在粗糙平面上的反射现象叫做漫反射。
镜面反射和漫反射都遵循反射定律．4．光路可逆原理：所有几何光学中的光现象，光路都是可逆的．物理知识点四．平面镜的作用和成像特点（1）作用：只改变光束的传播方向，不改变光束的聚散性质．（2）成像特点：等大正立的虚像，物和像关于镜面对称．（3）像与物方位关系:上下不颠倒,左右要交换物理光学知识点汇总：双缝干涉(1)两列光波在空间相遇时发生叠加,在某些区域总加强,在另外一些区域总减弱,从而出现亮暗相间的条纹的现象叫光的干涉现象.(2)产生干涉的条件两个振动情况总是相同的波源叫相干波源,只有相干波源发出的光互相叠加,才能产生干涉现象,在屏上出现稳定的亮暗相间的条纹.(3)双缝干涉实验规律①双缝干涉实验中,光屏上某点到相干光源、的路程之差为光程差,记为 .若光程差是波长λ的整倍数,即(n=0,1,2,3…)P点将出现亮条纹;若光程差是半波长的奇数倍(n=0,1,2,3…),P点将出现暗条纹.②屏上和双缝、距离相等的点,若用单色光实验该点是亮条纹(中央条纹),若用白光实验该点是白色的亮条纹.③若用单色光实验,在屏上得到明暗相间的条纹;若用白光实验,中央是白色条纹,两侧是彩色条纹.④屏上明暗条纹之间的距离总是相等的,其距离大小与双缝之间距离d.双缝到屏的距离及光的波长λ有关,即 .在和d不变的情况下,和波长λ成正比,应用该式可测光波的波长λ.⑤用同一实验装置做干涉实验,红光干涉条纹的间距最大,紫光干涉条纹间距最小,故可知大于小于.物理光学知识点汇总：薄膜干涉(1)薄膜干涉的成因：由薄膜的前、后表面反射的两列光波叠加而成,劈形薄膜干涉可产生平行相间的条纹.(2)薄膜干涉的应用①增透膜：透镜和棱镜表面的增透膜的厚度是入射光在薄膜中波长的.②检查平整程度：待检平面和标准平面之间的楔形空气薄膜,用单色光进行照射,入射光从空气膜的上、下表面反射出两列光波,形成干涉条纹,待检平面若是平的,空气膜厚度相同的各点就位于一条直线上,干涉条纹是平行的;反之,干涉条纹有弯曲现象.。
高中物理光学知识点总结
高中物理光学知识点总结一、光的直线传播光的直线传播是光学的基础原理之一。
当光线传播时，可以假设光沿着一条直线传播。
如果没有阻碍，光线会一直沿着直线传播。
这个原理在很多日常生活中的现象都有体现，比如太阳的光线穿过窗户、电灯的光线在房间里传播等等。
二、光的速度在空气中，光的速度约为3.0×10^8m/s。
光速在不同介质中的速度不同，这是由于光在不同介质中的传播速度受到介质折射率的影响。
光在真空中的速度是最快的，这也是物理学上一些重要的原理所依赖的。
三、光的反射光的反射是光学研究的一个重要知识点。
当光线照射到一个光滑的表面上时，光线会以相同的角度反射回去。
这一现象可以用光滑的镜子来进行实验观察。
四、光的折射当光线进入到一个介质中时，由于介质的折射率不同，光线方向会发生改变。
折射定律指出，入射角、折射角和介质折射率之间存在着一定的关系。
这一定律对于制作透镜、棱镜等光学元件是非常重要的。
五、光的色散光的色散是指，当白光通过某些介质或器件时，不同颜色的光会分散出来。
这是因为不同波长的光在介质中的折射率各不相同。
这也是彩虹的形成原理之一。
六、光的衍射光的衍射是光学研究中的一个重要课题。
衍射是指光线通过一个缝隙或孔径时，会呈现出一种特殊的光条纹模式。
这一现象是由于光本身的波动特性所决定的。
七、光的干涉光的干涉是光学中的一个重要现象。
当两束光经过衍射或交叠时，会出现一系列的干涉条纹。
这一现象是由于光波的相长干涉或相消干涉所引起的。
八、光的偏振光的偏振是指光波的振动方向不同，这就导致光呈现出不同的偏振特性。
偏振光在一些特定的实验和应用中是非常重要的。
九、光的吸收当光线照射到物体上时，部分光能会被物体所吸收。
这一现象可以通过实验来验证，反射光和折射光的能量往往比照射光要小。
十、光的色温光的色温是指光源的颜色偏向于冷色调还是暖色调。
这与光源的光谱特性有关，也是针对照明工程中非常重要的一个参数。
十一、光的波粒二象性光既有波动性又有粒子性，也就是说光既有波动模型也有粒子模型。
高中物理光学知识点经典总结
光的反射入射角等于反射角光的折射sini C sin 90 o 空nv介sinC几何光学sin 介光路是可逆的光的频率（颜色）由光源决定，与介质无关光从一种介质进入另一种由水面上看水下光源时，视深 d ' d / n介质，频率不变由水面下看水上物体时，视高d'nd1 条件： 1. 光密到光疏；全反射sin c =（C为临界角）2. 入射角等于或大于临界角n光的色散光密三棱镜：光线向底面偏折光疏三棱镜：光线向顶角偏折l 亮条纹δ =k λ暗条纹δ=双缝干涉xd 2光的干涉( 2 n1 )光薄膜干涉波动光学单缝衍射X 射线小孔衍射光的衍射小球衍射无线电波①①光导纤维②②全反射棱镜光的色散颜色n f λV C临E光子红小小大大大小紫大大小小小大肥皂膜、空气膜、油膜、牛顿环、光学器件增透膜、冷光灯结构示意图， E 为灯丝电源。
在 K 、 A 两电极间加上几万伏的直流高压, 使射线管发出 X 射线红外线可见光紫外线X射线射线光的偏振光是一种横波振荡电路中自由原子外层电子受到激发原子内层电子受激电子周期性运动产生发产生的原子核受激发产生学光的本性电磁波麦克斯韦提出光在本质上是一种电磁波赫兹用实验证明了光的电磁说的正确性V ＝λ f粒子性光电效应E K hv －W 种类产生主要性质应用举例光的波粒E = hv 康普顿效应石墨中的电子对x 射线的散射现象红外线一切物体热效应遥感、遥控、加热二象性原子跃迁时辐射或吸收的光子能量hv = Em- E n 紫外线高温物体化学效应荧光、杀菌波动性干涉、衍射、多普勒效应、偏振都是波的特有现象X 射线阴极射线射到固体表面强穿透性透视、金属探伤物质波德布罗意波任何运动物体都有与之对应的波长λ物质波：λ =h/p 电子衍射现象概率波光子在空间位置出现的概率以及运动的微观粒子在某点附近出现的概率由波动规律确定光波和物质波是概率波光谱连续光谱：炽热固液高压气体发光发射光谱 [明线光谱 ]：稀薄气体或金属蒸气吸收光谱：光通过物质被吸收一部分形成的。
高中物理光学知识点总结
③ 当障碍物或孔的尺寸和波长可以相比或者比波长小时，发生明显的衍射现象，光线可以偏离原来的传播方向。
④ 近年来（1999-2001 年）科学家们在极低的压强（10-9Pa）和极低的温度（10-9K）下，得到一种物质的凝聚态，光在其中的速度
降低到 17m/s，甚至停止运动。
2．本影和半影
（l）影：影是自光源发出并与投影物体表面相切的光线在背光面的后方围成的区域．
由于各种色光的折射率不同，因此一束白光经三棱镜折射后发生色散现象，在光屏上形成七色光带（称光谱）（红光偏折最小，紫光
偏折最大。）在同一介质中，七色光与下面几个物理量的对应关系如表所示。
光学中的一个现象一串结论
色散现象
n v λ(波动性) 衍射 C 临 干 涉 间 γ (粒子性) E 光子 光电效应 距
结论：由同一光源发出的光经两狭缝后形成两列光波叠加产生．
①当这两列光波到达某点的路程差为波长的整数倍时，即δ=kλ，该处的光互相加强，出现亮条纹；
②当到达某点的路程差为半波长奇数倍时，既δ= (2n 1) ，该点光互相消弱，出现暗条纹；
2
·
③条纹间距与单色光波长成正比． x l (∝λ)，
d
几何光学是借用“几何”知识来研究光的传播问题的，而光的传播路线又是由光的基本传播规律来确定。所以，对于几何光学 问题，只要能够画出光路图，剩下的就只是“几何问题”了。而几何光学中的光路通常有如下两类： （1）“成像光路”——一般来说画光路应依据光的传播规律，但对成像光路来说，特别是对薄透镜的成像光路来说，则是依据三条
光学知识点
光的直线传播．光的反射
一、光源
1．定义：能够自行发光的物体．
2．特点：光源具有能量且能将其它形式的能量转化为光能，光在介质中传播就是能量的传播．
高中物理光学知识点总结归纳
高中物理光学知识点总结归纳光学是研究光的发射、传播、反射、折射、干涉、衍射、偏振、吸收及光与物质相互作用的基本规律的科学。
在高中物理中，光学是一个重要的内容，其中包含了很多基本的概念和原理。
以下是高中物理光学相关的知识点总结归纳。
1. 光的传播性质：光在真空中的传播速度是恒定的，约为3.0 × 10^8 m/s。
光的传播是直线传播，具有直线传播性。
光的传播是各向同性的，没有优先方向。
2. 光的反射：光线从光疏介质到光密介质界面，发生反射时，入射角等于反射角，反射光线在入射平面上。
光线从光密介质到光疏介质界面，发生反射时，入射角等于反射角，反射光线在入射平面上。
光线从光密介质到光疏介质界面，折射光线在入射面的法线上，折射定律描述了光线折射的规律。
3. 光的折射：光的折射定律：光线在通过光疏介质和光密介质的界面时，入射角、折射角和介质折射率之间的关系为： n₁sinθ₁=n₂sinθ₂，其中n₁和n₂分别为两个介质的折射率，θ₁和θ₂分别为入射角和折射角。
4. 光的干涉：光的干涉是指两束或多束光相互叠加形成干涉图案的现象。
干涉可以分为两种类型：构成干涉的光线之间相位差恒定的干涉（相干干涉）和相位差不恒定的干涉（非相干干涉）。
5. 光的衍射：光的衍射是指光通过物体的孔或者经过物体的边缘时发生的一种现象，导致光的传播方向发生弯曲和分散。
衍射现象只有在波长与物体尺度相接近时才会显现出来。
6. 光的偏振：光的偏振是指光中的电场矢量只在某一个方向上振动的现象。
光的偏振可以通过偏振镜或者偏振片进行实验观察和研究。
偏振光在通过偏振片时，只有与偏振方向一致的光被透过，其他方向的光被吸收或者反射。
7. 光的吸收与发射：光与物质相互作用时，会发生光的吸收和发射。
物质的颜色是由于物体对不同波长的光的吸收和反射，吸收的光能量被转化为物体的内能。
物体的发光是由于外界能量激发物体的原子或者分子，使其由激发态返回到基态释放出能量。
高中物理光学知识点
高中物理光学知识点一、光的基础知识1. 光的描述- 光波：光作为电磁波的一种，具有波长和频率。
- 光谱：通过棱镜分解白光，显示为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光谱。
2. 光的波长和频率- 波长：连续波上相位相同的相邻两个点之间的最短距离。
- 频率：单位时间内波峰或波谷出现的次数。
3. 光的速度- 在真空中，光速约为 $3 \times 10^8$ 米/秒。
二、光的反射1. 反射定律- 入射角等于反射角。
- 入射光线、反射光线和法线都在同一平面上。
2. 镜面反射和漫反射- 镜面反射：光滑表面上发生的反射，反射光线保持集中。
- 漫反射：粗糙表面上发生的反射，反射光线分散各个方向。
3. 反射镜的应用- 凹面镜和凸面镜：用于聚焦或散焦光线。
- 望远镜和显微镜：利用反射镜观察远距离或微小物体。
三、光的折射1. 折射现象- 当光从一种介质进入另一种介质时，其速度和传播方向会发生变化。
2. 折射定律（Snell定律）- $n_1 \sin(\theta_1) = n_2 \sin(\theta_2)$，其中 $n_1$ 和$n_2$ 分别是入射介质和折射介质的折射率。
3. 透镜- 凸透镜：使光线汇聚。
- 凹透镜：使光线发散。
四、光的干涉和衍射1. 干涉- 两个或多个相干光波叠加时，光强增强或减弱的现象。
- 双缝干涉实验：展示了光的波动性质。
2. 衍射- 光波遇到障碍物或通过狭缝时发生弯曲和展开的现象。
- 单缝衍射和双缝衍射：通过实验观察光波的传播特性。
五、光的偏振1. 偏振光- 只在一个平面内振动的光波称为偏振光。
- 通过偏振片可以控制光的振动方向。
2. 马吕斯定律- 描述偏振光通过偏振片时光强变化的定律。
六、光的颜色和色散1. 颜色的三原色- 红、绿、蓝：通过不同比例的混合可以产生其他颜色。
2. 色散- 不同波长的光在介质中传播速度不同，导致折射率不同，从而产生色散现象。
七、光的量子性1. 光电效应- 光照射到金属表面时，能使金属发射电子的现象。
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第十一单元光的性质一、知识结构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 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<C 。
三、光的反射1.反射现象：光从一种介质射到另一种介质的界面上再返回原介质的现象．2．反射定律：反射光线跟入射光线和法线在同一平面内，且反射光线和人射光线分居法线两侧，反射角等于入射角．3．分类：光滑平面上的反射现象叫做镜面反射。
发生在粗糙平面上的反射现象叫做漫反射。
镜面反射和漫反射都遵循反射定律．4．光路可逆原理：所有几何光学中的光现象，光路都是可逆的． 四．平面镜的作用和成像特点（1）作用：只改变光束的传播方向，不改变光束的聚散性质．（2）成像特点：等大正立的虚像，物和像关于镜面对称． （3）像与物方位关系:上下不颠倒,左右要交换 光的折射、全反射 一、光的折射1．折射现象：光从一种介质斜．射入另一种介质，传播方向发生改变的现象． 2．折射定律：折射光线、入射光线跟法线在同一平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，入射角的正弦跟折射角的正弦成正比．3．在折射现象中光路是可逆的． 二、折射率1．定义：光从真空射入某种介质,入射角的正弦跟折射角的正弦之比,叫做介质的折射率．注意：指光从真空射入介质．2．公式：n=sini/sin γ0sin 1C v c ='==λλ，折射率总大于1．即n ＞1．3.各种色光性质比较：红光的n 最小，ν最小，在同种介质中（除真空外）v 最大，λ最大，从同种介质射向真空时全反射的临界角C 最大，以相同入射角在介质间发生折射时的偏折角最小（注意区分偏折角．．．和折射角．．．）。
4．两种介质相比较，折射率较大的叫光密介质，折射率较小的叫光疏介质． 三、全反射1．全反射现象：光照射到两种介质界面上时，光线全部被反射回原介质的现象． 2．全反射条件：光线从光密介质射向光疏介质，且入射角大于或等于临界角．3．临界角公式：光线从某种介质射向真空（或空气）时的临界角为C ，则sinC=1/n=v/c 四、棱镜与光的色散 1.棱镜对光的偏折作用一般所说的棱镜都是用光密介质制作的。
入射光线经三棱镜两次折射后，射出方向与入射方向相比，向底边偏折。
(若棱镜的折射率比棱镜外介质小则结论相反。
)作图时尽量利用对称性(把棱镜中的光线画成与底边平行)。
由于各种色光的折射率不同，因此一束白光经三棱镜折射后发生色散现象，在光屏上形成七色光带（称光谱）（红光偏折最小，紫光偏折最大。
）在同一介质中，七色光与下面几个物理量的对应关系如表所示。
光学中的一个现象一串结论色散现象 n v λ(波动性) 衍射 C 临 干涉间距 γ (粒子性)E 光子 光电效应红 黄 紫 小 大 大 小 大 (明显)小 (不明显)容易 难 小 大 大 小 小 (不明显)大 (明显)小 大 难易结论：(1)折射率n 、；(2)全反射的临界角C ；(3)同一介质中的传播速率v ； (4)在平行玻璃块的侧移△x(5)光的频率γ,频率大,粒子性明显.；2.横截面是等腰直角三角形的棱镜叫全反射棱镜。
选择适当的入射点，可以使入射光线经过全反射棱镜的作用在射出后偏转90o（右图1）或180o（右图2）。
要特别注意两种用法中光线在哪个表面发生全反射。
3.玻璃砖所谓玻璃砖一般指横截面为矩形的棱柱。
当光线从上表面入射，从下表面射出时，其特点是：⑴射出光线和入射光线平行；⑵各种色光在第一次入射后就发生色散；⑶射出光线的侧移和折射率、入射角、玻璃砖的厚度有关；⑷可利用玻璃砖测定玻璃的折射率。
4.光导纤维全反射的一个重要应用就是用于光导纤维（简称光纤）。
光纤有内、外两层材料，其中内层是光密介质，外层是光疏介质。
光在光纤中传播时，每次射到内、外两层材料的界面，都要求入射角大于临界角，从而发生全反射。
这样使从一个端面入射的光，经过多次全反射能够没有损失地全部从另一个端面射出。
五、各光学元件对光路的控制特征(1)光束经平面镜反射后，其会聚（或发散）的程度将不发生改变。
这正是反射定律中“反射角等于入射角”及平面镜的反射面是“平面”所共同决定的。
(2)光束射向三棱镜，经前、后表面两次折射后，其传播光路变化的特征是：向着底边偏折，若光束由复色光组成，由于不同色光偏折的程度不同，将发生所谓的色散现象。
(3)光束射向前、后表面平行的透明玻璃砖，经前、后表面两次折射后，其传播光路变化的特征是；传播方向不变，只产生一个侧移。
(4)光束射向透镜，经前、后表面两次折射后，其传播光路变化的特征是：凸透镜使光束会聚，凹透镜使光束发散。
六、各光学镜的成像特征物点发出的发散光束照射到镜面上并经反射或折射后，如会聚于一点，则该点即为物点经镜面所成的实像点；如发散，则其反向延长后的会聚点即为物点经镜面所成的虚像点。
因此，判断某光学镜是否能成实（虚）像，关键看发散光束经该光学镜的反射或折射后是否能变为会聚光束（可能仍为发散光束）。
（1）平面镜的反射不能改变物点发出的发散光束的发散程度，所以只能在异侧成等等大的、正立的虚像。
（2）凹透镜的折射只能使物点发出的发散光束的发散程度提高，所以只能在同侧成缩小的、正立的虚像。
（3）凸透镜折射既能使物点发出的发散光束仍然发散,又能使物点发出发散光束变为聚光束,所以它既能成虚像,又能成实像。
七、几何光学中的光路问题几何光学是借用“几何”知识来研究光的传播问题的，而光的传播路线又是由光的基本传播规律来确定。
所以，对于几何光学问题，只要能够画出光路图，剩下的就只是“几何问题”了。
而几何光学中的光路通常有如下两类：（1）“成像光路”——一般来说画光路应依据光的传播规律，但对成像光路来说，特别是对薄透镜的成像光路来说，则是依据三条特殊光线来完成的。
这三条特殊光线通常是指：平行于主轴的光线经透镜后必过焦点；过焦点的光线经透镜后必平行于主轴；过光心的光线经透镜后传播方向不变。
（2）“视场光路”——即用光路来确定观察范围。
这类光路一般要求画出所谓的“边缘光线”，而一般的“边缘光线”往往又要借助于物点与像点的一一对应关系来帮助确定。
光的波动性(光的本性)一、光的干涉一、光的干涉现象两列波在相遇的叠加区域，某些区域使得“振动”加强，出现亮条纹；某些区域使得振动减弱，出现暗条纹。
振动加强和振动减弱的区域相互间隔，出现明暗相间条纹的现象。
这种现象叫光的干涉现象。
二、产生稳定干涉的条件：两列波频率相同，振动步调一致(振动方向相同)，相差恒定。
两个振动情况总是相同的波源，即相干波源 1.产生相干光源的方法（必须保证γ相同）。
⑴利用激光 (因为激光发出的是单色性极好的光)； ⑵分光法(一分为二)：将一束光分为两束．．．．．．．频率和振动情况完全相同的光。
(这样两束光都来源于同一个光源,频率必然相等)下面4个图分别是利用双缝、利用楔形薄膜、利用空气膜、利用平面镜形成相干光源的示意图点(或缝)光源分割法：杨氏双缝(双孔)干涉实验；利用反射得到相干光源：薄膜干涉 利用折射得到相干光源：结论：由同一光源发出的光经两狭缝后形成两列光波叠加产生．①当这两列光波到达某点的路程差为波长的整数倍时，即δ=k λ，该处的光互相加强，出现亮条纹；②当到达某点的路程差为半波长奇数倍时，既δ=)12(2-n λ，该点光互相消弱，出现暗条纹；③条纹间距与单色光波长成正比．λdlx =∆ (∝λ)， 所以用单色光作双缝干涉实验时，屏的中央是亮纹，两边对称地排列明暗相同且间距相等的条纹 用白光作双缝干涉实验时，屏的中央是白色亮纹，两边对称地排列彩色条纹，离中央白色亮纹最近的是紫色亮纹。
原因：不同色光产生的条纹间距不同，出现各色条纹交错现象。
所以出现彩色条纹。
将其中一条缝遮住：将出现明暗相间的亮度不同且不等距的衍射条纹3．薄膜干涉现象：光照到薄膜上，由薄膜前、后表面反射的两列光波叠加而成．劈形薄膜干涉可产生平行相间条纹，两列反射波的路程差Δδ,等于薄膜厚度d 的两倍，即Δδ=2d 。
由于膜上各处厚度不同，故各处两列反射波的路程差不等。
若：Δδ=2d =nλ(n =1,2…)则出现明纹。
Δδ=2d =(2n -1)λ/2(n =1,2…)则出现暗纹。
应注意：干涉条纹出现在被照射面(即前表面)。
后表面是光的折射所造成的色散现象。
单色光明暗相间条纹，彩色光出现彩色条纹。
薄膜干涉应用：肥皂膜干涉、两片玻璃间的空气膜干涉、浮在水面上的油膜干涉、牛顿环、蝴蝶翅膀的颜色等。
光照到薄膜上，由膜的前后表面反射的两列光叠加。
看到膜上出现明暗相间的条纹。
(1)透镜增透膜(氟化镁)：透镜增透膜的厚度应是透射光在薄膜中波长的1／4倍。
使薄膜前后两面的反射光的光程差为半个波长，(ΔT =2d =½λ，得d =¼λ)，故反射光叠加后减弱。
大大减少了光的反射损失，增强了透射光的强度，这种薄膜叫增透膜。
光谱中央部分的绿光对人的视觉最敏感，通过时完全抵消，边缘的红、紫光没有显著削弱。
所有增透膜的光学镜头呈现淡紫色。
从能量的角度分析E 入=E 反+E 透+E 吸。
在介质膜吸收能量不变的前提下，若E 反=0，则E 透最大。
增强透射光的强度。
(2)“用干涉法检查平面”：如图所示，两板之间形成一层空气膜，用单色光从上向下照射，如果被检测平面是光滑的，得到的干涉图样必是等间距的。