bÀi giẢng vẬt lÝ ĐẠi cƯƠng chương 6 quang hỌc...
TRANSCRIPT
![Page 1: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/1.jpg)
BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG
Chương 6:
QUANG HỌC SÓNG
![Page 2: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/2.jpg)
NỘI DUNG
Chương 6. QUANG HỌC SÓNG
6.1. CƠ SỞ CỦA QUANG HỌC SÓNG
6.2. HIỆN TƯỢNG GIAO THOA ÁNH SÁNG
6.3. GIAO THOA GÂY BỞI BẢN MỎNG
6.4. ỨNG DỤNG CỦA GIAO THOA
6.5. HIỆN TƯỢNG NHIỄU XẠ ÁNH SÁNG
6.6. HIỆN TƯỢNG PHÂN CỰC ÁNH SÁNG
![Page 3: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/3.jpg)
Cơ sở của quang học sóng
Quang lộ của tia sáng: Xét hai điểm A, B nằm trong môi
trường đồng tính, chiết suất n, cách nhau một đoạn d.
Quang lộ giữa hai điểm A và B là: L = c.t
t = d/v là thời gian để ánh sáng đi từ A đến B.
L = n.d
Nếu ánh sáng truyền qua các môi trường khác nhau:
Một số khái niệm:
i iL n d B
A
L n.ds
![Page 4: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/4.jpg)
Cơ sở của quang học sóng
Quang lộ của tia sáng:
Một số khái niệm:
i iL n d B
A
L n.ds
A B
n
d A
I K
B
n1
d1
n3
d3
n2
d2
A
B
n
ds
![Page 5: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/5.jpg)
Cơ sở của quang học sóng
Nguyên lý Fermat: Giữa hai điểm A và B, ánh sáng sẽ
truyền theo con đường nào mà quang lộ là cực trị.
Định lý Malus: Quang lộ của các tia sáng giữa hai mặt trực
giao của một chùm sáng thì bằng nhau (mặt trực giao là
mặt vuông góc với các tia của một chùm sáng)
Đây là các phát biểu tương đương của các định luật
quang hình học.
Một số khái niệm:
![Page 6: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/6.jpg)
Cơ sở của quang học sóng
Giả sử tại O phương trình dao động sáng là: xO = acost
Phương trình dao động sáng tại M là:
hàm sóng của ánh sáng
là thời gian ánh sáng truyền từ O đến M.
L = c là quang lộ giữa hai điểm OM.
là bước sóng ánh sáng trong chân không.
Hàm sóng của ánh sáng:
O M
M
2 Lx a cos (t ) a cos( t )
![Page 7: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/7.jpg)
Cơ sở của quang học sóng
Cường độ sáng I tại một điểm là một đại lượng có trị số
bằng năng lượng ánh sáng truyền qua một đơn vị diện tích
đặt vuông góc với phương truyền sáng tại điểm đó trong
một đơn vị thời gian.
Cường độ sáng tỷ lệ với bình phương biên độ:
I = ka2
Cường độ sáng:
![Page 8: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/8.jpg)
Cơ sở của quang học sóng
Khi hai hay nhiều sóng ánh sáng gặp nhau thì từng sóng
riêng biệt không bị các sóng khác làm nhiễu loạn;
Sau khi gặp nhau, các sóng ánh sáng vẫn truyền đi như cũ;
Tại những điểm gặp nhau, dao động sáng bằng tổng hợp các
dao động sáng thành phần.
Nguyên lý chồng chất:
![Page 9: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/9.jpg)
Cơ sở của quang học sóng
Bất kỳ điểm nào nhận được sóng ánh sáng đều trở thành
nguồn thứ cấp phát ánh sáng về phía trước nó.
Biên độ và pha của nguồn thứ cấp chính là biên độ và pha
của sóng do nguồn thực gây ra tại vị trí của nguồn thứ cấp.
Nguyên lý Huygens - Fresnel:
![Page 10: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/10.jpg)
Hiện tượng giao thoa ánh sáng
Giao thoa sóng là trường hợp đặc biệt của hiện tượng chồng
chất sóng.
Kết quả là trong trường giao thoa xuất hiện những điểm mà
cường độ sóng được tăng cường, xen kẽ với những điểm
cường độ sóng bị triệt tiêu.
Điều kiện để các sóng giao thoa với nhau: Sóng kết hợp.
(các sóng có cùng tần số và có độ lệch pha không đổi theo thời gian)
Giao thoa của các sóng kết hợp:
![Page 11: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/11.jpg)
Hiện tượng giao thoa ánh sáng
Nguyên tắc: Tách sóng phát ra từ một nguồn duy nhất.
Các phương pháp thực nghiệm:
Khe Young
Gương Fresnel
Lưỡng lăng kính Fresnel
Lưỡng thấu kính Bier
Gương Lloyd
Cách tạo ra hai sóng ánh sáng kết hợp:
![Page 12: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/12.jpg)
Hiện tượng giao thoa ánh sáng
Khe Young:
![Page 13: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/13.jpg)
Hiện tượng giao thoa ánh sáng
Gương Fresnel:
![Page 14: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/14.jpg)
Hiện tượng giao thoa ánh sáng
Lưỡng lăng kính Fresnel:
![Page 15: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/15.jpg)
Hiện tượng giao thoa ánh sáng
Lưỡng thấu kính Bier:
![Page 16: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/16.jpg)
Hiện tượng giao thoa ánh sáng
Gương Loyd:
![Page 17: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/17.jpg)
Hiện tượng giao thoa ánh sáng
Xét hai nguồn kết hợp O1, O2:
xO1 = a1cost và xO2 = a2cost
Phương trình sóng do O1 và O2 gây ra tại điểm M nào đó:
Cường độ sóng tại điểm M được xác định:
Khảo sát hiện tượng giao thoa:
11 1
2 Lx a cos( t )
2
2 2
2 Lx a cos( t )
2 2 2
M M 1 2 1 2 1 2
2I a a a 2a a cos L L
![Page 18: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/18.jpg)
Hiện tượng giao thoa ánh sáng
Cực đại giao
thoa:
Cực tiểu giao
thoa:
Khảo sát hiện tượng giao thoa:
1 2L L k
1 2L L (2k 1)2
![Page 19: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/19.jpg)
Hiện tượng giao thoa ánh sáng
Giao thoa khe Young:
![Page 20: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/20.jpg)
Hiện tượng giao thoa ánh sáng
Giao thoa khe Young:
![Page 21: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/21.jpg)
Hiện tượng giao thoa ánh sáng
Vị trí cực đại giao thoa:
(k = 0, 1, 2…)
Vị trí cực tiểu giao thoa:
(k = 1, 2, 3,…)
Khoảng vân:
Giao thoa khe Young:
sk
Dx k
a
tk
1 Dx (k )
2 a
Di
a
![Page 22: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/22.jpg)
Giao thoa gây bởi bản mỏng
![Page 23: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/23.jpg)
Giao thoa gây bởi bản mỏng
Giao thoa của các tia
phản xạ trên hai bề mặt
của bản mỏng.
Giao thoa gây bởi các tia
khúc xạ qua hai bề mặt
của bản mỏng.
Bản chất của hiện tượng giao thoa từ các bản mỏng:
qt d
S
qi
nf
![Page 24: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/24.jpg)
Giao thoa gây bởi bản mỏng
![Page 25: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/25.jpg)
Giao thoa gây bởi bản mỏng
Quang lộ tia phản xạ:
![Page 26: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/26.jpg)
Giao thoa gây bởi bản mỏng
Quang lộ tia phản xạ:
Ánh sáng đi tới mặt phân cách từ môi trường có chiết
suất nhỏ hơn thì sóng phản xạ bị đảo pha hay quang lộ
của tia phản xạ dài thêm nửa bước sóng
![Page 27: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/27.jpg)
Giao thoa gây bởi bản mỏng
Bản mỏng có bề dày thay đổi:
Xét một bản mỏng chiết suất
n được chiếu sáng bởi nguồn
sáng rộng.
Xét hai tia sáng SABM, SM
cùng xuất phát từ điểm S của
nguồn Sóng kết hợp.
2 2
SABM SML L 2d n sin i2
![Page 28: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/28.jpg)
Giao thoa gây bởi bản mỏng
Vân của nêm không khí:
Nêm không khí là một lớp
không khí hình nêm nằm giữa
hai bản thủy tinh phẳng hợp
với nhau góc rất nhỏ.
Trên bề mặt của nêm có vân
giao thoa của các tia phản xạ.
2L 2d 1 sin i2
![Page 29: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/29.jpg)
Giao thoa gây bởi bản mỏng
Vân của nêm không khí:
Xét chùm sáng vuông góc với mặt
nêm (i = 00):
Từ điều kiện giao thoa, vân tối
ứng với độ dày của lớp không khí:
với k = 0, 1, 2, 3,…
L 2d2
L 2d (2k 1) d k2 2 2
![Page 30: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/30.jpg)
Giao thoa gây bởi bản mỏng
Vân tròn Newton:
Hệ vân tròn Newton gồm
một chỏm cầu thủy tinh
đặt tiếp xúc với bản thủy
tinh phẳng.
Vân giao thoa thuộc loại
cùng độ dày:
d k2
![Page 31: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/31.jpg)
Giao thoa gây bởi bản mỏng
Vân tròn Newton:
Vân tròn Newton gồm hệ
các vòng tròn có tâm cùng
nằm trên trục của chỏm cầu.
Tâm của hệ vân ứng với
điểm tối: d = 0.
![Page 32: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/32.jpg)
Giao thoa gây bởi bản mỏng
Vân tròn Newton:
Bán kính của vân tối thứ k
thỏa mãn:
2 2 2
k kR r (R d )
2
k kr 2Rd Rk
kr Rk
![Page 33: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/33.jpg)
Giao thoa gây bởi bản mỏng
Bản mỏng có bề dày không đổi:
d A
B
M
D
P
S
qi
qt n
![Page 34: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/34.jpg)
Ứng dụng của giao thoa
Khử phản xạ của kính:
![Page 35: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/35.jpg)
Ứng dụng của giao thoa
Giao thoa kế Rayleigh:
![Page 36: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/36.jpg)
Ứng dụng của giao thoa
Giao thoa kế Michelson:
d
M1
Gương
M2
Gương
S
G1 G2
![Page 37: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/37.jpg)
Một số bài tập cần làm
Bài tập chương 1 (Sách BT tập 3):
2, 6, 7, 8, 10, 13, 14, 16, 19, 20, 22, 24, 25, 26, 28, 29, 32
![Page 38: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/38.jpg)
Một số bài tập ví dụ
Ví dụ 1: Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng: Khoảng
cách giữa hai khe hẹp là 1mm; khoảng cách từ màn quan sát đến mặt
phẳng chứa hai khe là 1m. Ánh sáng đơn sắc được sử dụng có bước
sóng 600nm.
a) Tính khoảng vân nếu hệ thống đặt trong không khí.
b) Xác định vị trí vân tối thứ 3 và vân sáng thứ 3
c) Đặt trước một trong hai khe hở một bản mỏng trong suốt, có hai
mặt song song, dày 0,012mm; chiết suất 1,5. Khi đó hệ thống
vân giao thoa có gì thay đổi?
d) Không đặt bản mỏng, nhúng hệ thống vào trong chất lỏng thì đo
được khoảng vân là 0,45mm. Tính chiết suất chất lỏng.
![Page 39: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/39.jpg)
Một số bài tập ví dụ
Ví dụ 2: Một chùm tia sáng có bước sóng
550nm được rọi vuông góc với một mặt
nêm thủy tinh chiết suất 1,5. Quan sát hệ
thống giao thoa thấy khoảng cách giữa hai
vân tối liên tiếp là 0,21mm.
a) Xác định góc nghiêng của nêm.
b) Tính khoảng cách từ cạnh nêm đến
vân sáng thứ 3
a
x
n1
n2
nf d
![Page 40: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/40.jpg)
Nhiễu xạ ánh sáng
Hiện tượng nhiễu xạ:
![Page 41: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/41.jpg)
Nhiễu xạ ánh sáng
Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng:
Hiện tượng ánh sáng lệch khỏi phương truyền khi đi gần
chướng ngại vật Nhiễu xạ ánh sáng
![Page 42: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/42.jpg)
Nhiễu xạ ánh sáng
Chấm sáng Fresnel:
![Page 43: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/43.jpg)
Nhiễu xạ ánh sáng
Bất kỳ điểm nào nhận được sóng ánh sáng đều trở thành
nguồn thứ cấp phát ánh sáng về phía trước nó.
Biên độ và pha của nguồn thứ cấp chính là biên độ và pha
của sóng do nguồn thực gây ra tại vị trí của nguồn thứ cấp.
Nguyên lý Huygens - Fresnel:
![Page 44: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/44.jpg)
Nhiễu xạ ánh sáng
Phương pháp đới cầu Fresnel:
O M r1
r2
dS
q0
q
0 1 2
1 2
A( , )dS r rdx(M) cos t
r r v
q q
![Page 45: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/45.jpg)
Nhiễu xạ ánh sáng
Phương pháp đới cầu Fresnel:
O B M
S
b
2b
22b
23b
R
Diện tích của các đới cầu bằng nhau:
Các nguồn thứ cấp giống nhau
RbS
R b
k
kRbr
R b
![Page 46: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/46.jpg)
Nhiễu xạ ánh sáng
Phương pháp đới cầu Fresnel:
Xét sóng do các đới cầu gây ra tại điểm M:
Các đới cầu là các nguồn kết hợp nên sóng do chúng gây ra
tại M là sóng kết hợp.
Về biên độ an : Khi n tăng, khoảng cách đến M tăng, đồng
thời góc nghiêng đối với M cũng tăng.
Lấy gần đúng: an giảm dần theo cấp số cộng khi n tăng.
Về pha dao động: Hiệu khoảng cách từ các đới cầu cạnh
nhau đến M bằng một nửa bước sóng
Sóng do hai đới cầu cạnh nhau gây ra tại M là ngược pha.
![Page 47: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/47.jpg)
Nhiễu xạ ánh sáng
Phương pháp đới cầu Fresnel:
Giả sử sóng do các đới cầu gây ra tại điểm M có phương
trình lần lượt là:
…
Phương trình sóng tại M:
1M 1x a cos t
2M 2 2x a cos t a cos t
3M 3 3x a cos t 2 a cos t
4M 4 4x a cos t 3 a cos t
M 1M 2M 1 2 3 4x x x ... (a a a a ...)cos t
![Page 48: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/48.jpg)
Nhiễu xạ ánh sáng
Nhiễu xạ gây bởi lỗ tròn:
Xét sự truyền ánh sáng qua
lỗ tròn nằm trên màn chắn
nằm ở giữa nguồn O và
điểm M:
Mặt sóng của các nguồn
thứ cấp tựa lên lỗ tròn.
Giả sử lỗ tròn chứa n đới
cầu Fresnel.
Biên độ tại M:
O
B
M
S
b
R
A
M 1 2 3 4 na a a a a ... a
![Page 49: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/49.jpg)
Nhiễu xạ ánh sáng
Nhiễu xạ gây bởi lỗ tròn:
n 1 n 1n
a aa
2
Sử dụng tính chất của cấp số cộng:
3 3 51 1M 2 4
a a aa aa ( a ) ( a ) ...
2 2 2 2 2
n
1M
n 1n
(n 2k 1)
(n
a
a 2a
2k
...a2
2
)a
M 1 2 3 4 na a a a a ... a
![Page 50: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/50.jpg)
Nhiễu xạ ánh sáng
Nhiễu xạ gây bởi lỗ tròn:
Cường độ sáng tại M khi không có lỗ tròn: n = ∞, an = 0
Số đới cầu là lẻ:
Số đới cầu là chẵn:
2
1 1M M 0
a aa I I
2 4
2
1 n 1 nM M 0
a a a aa I I
2 2 2 2
2
1 n 1 nM n 1 M 0
a a a aa a I I
2 2 2 2
![Page 51: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/51.jpg)
Nhiễu xạ ánh sáng
Nhiễu xạ gây bởi đĩa tròn:
Xét sự truyền ánh sáng qua
đĩa tròn chắn giữa nguồn O
và điểm M:
Mặt sóng của các nguồn
thứ cấp tựa lên đĩa tròn.
Giả sử đĩa tròn chắn m
đới cầu Fresnel đầu tiên.
Biên độ tại M: m 1M m 1 m 2 m 3 m 4
aa a a a a ...
2
O
B
M
A
![Page 52: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/52.jpg)
Nhiễu xạ ánh sáng
Nhiễu xạ gây bởi đĩa tròn:
![Page 53: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/53.jpg)
Nhiễu xạ ánh sáng
Nhiễu xạ gây bởi sóng phẳng:
Xét nhiễu xạ của sóng phẳng qua một khe hẹp:
A
B
A1
L
F
M
E
A2
A3
A4 0
1
2
3 4
/2
H1
![Page 54: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/54.jpg)
Nhiễu xạ ánh sáng
Nhiễu xạ gây bởi sóng phẳng:
Xét nhiễu xạ của sóng phẳng qua một khe hẹp: Chia nhỏ khe
hẹp thành các dải sáng thứ cấp.
Xét tại tiêu điểm chính F (tâm hình nhiễu xạ, = 0): Các
sóng thứ cấp có cùng pha nên chúng tăng cường nhau, F là
một vạch sáng Cực đại giữa
Xét góc nhiễu xạ ≠ 0: Độ rộng của dải sáng thứ cấp được
chọn sao cho dao động sáng do hai dải cạnh nhau gây ra
tại M là ngược pha
![Page 55: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/55.jpg)
Nhiễu xạ ánh sáng
Nhiễu xạ gây bởi sóng phẳng:
Xét góc nhiễu xạ ≠ 0:
AA1 được chọn sao cho
A1H1 = λ/2
Số dải sáng chia được:
1 11
A H / 2AA
sin sin 2sin
A
A1
H1
b 2bsinN
/ (2sin )
![Page 56: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/56.jpg)
Nhiễu xạ ánh sáng
Nhiễu xạ gây bởi sóng phẳng:
Nếu N = 2k: Góc nhiễu
xạ ứng với cực tiểu (tối)
Nếu N = 2k + 1: Góc
nhiễu xạ ứng với cực
đại (sáng)
sin k (k=1, 2...)b
1sin (k ) (k=
21, 2 .)
b..
![Page 57: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/57.jpg)
Nhiễu xạ ánh sáng
Nhiễu xạ qua nhiều khe hẹp:
Có hai hiện tượng đồng thời xảy ra:
Nhiễu xạ qua từng khe hẹp.
Giao thoa giữa các khe hẹp.
![Page 58: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/58.jpg)
Nhiễu xạ ánh sáng
Nhiễu xạ qua nhiều khe hẹp:
Nhiễu xạ qua hai khe
![Page 59: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/59.jpg)
Nhiễu xạ ánh sáng
Nhiễu xạ qua nhiều khe hẹp:
![Page 60: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/60.jpg)
Nhiễu xạ ánh sáng
Nhiễu xạ qua nhiều khe hẹp:
A
B
A1
L
F
M
E
A2
A3
A4
d b
![Page 61: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/61.jpg)
Nhiễu xạ ánh sáng
Nhiễu xạ qua nhiều khe hẹp:
Góc nhiễu xạ ứng với cực tiểu qua từng khe hẹp.
Cực tiểu chính
Cực đại giao thoa giữa các khe hẹp.
Cực đại chính
(k = s 1, 2..in k )b
.
(k = 0, sin k d
1, 2...)
d
∆L= d.sinφ
φ
φ
φ
X
Y
![Page 62: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/62.jpg)
Nhiễu xạ ánh sáng
Nhiễu xạ qua nhiều khe hẹp:
![Page 63: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/63.jpg)
Nhiễu xạ ánh sáng
Nhiễu xạ qua nhiều khe hẹp:
![Page 64: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/64.jpg)
Nhiễu xạ ánh sáng
Cách tử nhiễu xạ:
C¸ch tö
![Page 65: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/65.jpg)
Nhiễu xạ ánh sáng
Cách tử nhiễu xạ:
Cách tử phản xạ
![Page 66: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/66.jpg)
Nhiễu xạ ánh sáng
Cách tử nhiễu xạ: Máy quang phổ
![Page 67: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/67.jpg)
Nhiễu xạ ánh sáng
Nhiễu xạ trên tinh thể:
20 25 30 35 40 45 50
Gãc nhiÔu x¹ (2q)
Cê
ng ®
é (®
.v.t.
y)
ab
c
(100
)
(002
)(1
01)
(102
)
![Page 68: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/68.jpg)
Một số bài tập cần làm
Bài tập chương 2 (Sách BT tập 3):
3, 4, 5, 6, 7, 8, 12, 13, 14, 17, 18, 19, 21, 25, 28
![Page 69: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/69.jpg)
Một số bài tập ví dụ
Ví dụ 1: Chiếu chùm sáng đơn sắc song song có bước sóng 500nm
thẳng góc với một cách tử nhiễu xạ. Màn quan sát đặt cách cách tử
1m. Khoảng cách giữa hai vạch cực đại chính của quang phổ bậc 1
bằng 0,202m. Xác định
a) Chu kỳ cách tử.
b) Số vạch trên 1 m của cách tử.
c) Số vạch cực đại chính tối đa cho bởi cách tử.
d) Góc nhiễu xạ ứng với vạch quang phổ ngoài cùng.
![Page 70: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/70.jpg)
Một số bài tập ví dụ
Ví dụ 2: Giải bài toán nhiễu xạ qua 1 khe hẹp trong trường hợp ánh
sáng tới không vuông góc với khe.
![Page 71: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/71.jpg)
Phân cực ánh sáng
Hiện tượng phân cực ánh sáng:
Ảnh hưởng của tính đối xứng tinh thể
![Page 72: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/72.jpg)
Phân cực ánh sáng
Hiện tượng phân cực ánh sáng:
Ánh sáng tự nhiên và ánh sáng phân cực
![Page 73: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/73.jpg)
Phân cực ánh sáng
Ánh sáng tự nhiên có véc tơ cường độ điện trường dao
động đều đặn theo mọi phương.
Ánh sáng phân cực thẳng có véc tơ cường độ điện trường
chỉ dao động theo một phương xác định.
Ánh sáng có véc tơ cường độ điện trường dao động theo
mọi phương nhưng không đều nhau gọi là ánh sáng phân
cực một phần.
Mặt phẳng dao động: Chứa tia sáng và véc tơ CĐĐT
Mặt phẳng phân cực: Chứa tia sáng và vuông góc với mặt
phẳng dao động.
Hiện tượng phân cực ánh sáng:
![Page 74: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/74.jpg)
Phân cực ánh sáng
Hiện tượng phân cực ánh sáng:
Sự truyền ánh sáng qua kính phân cực và kính phân tích
![Page 75: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/75.jpg)
Phân cực ánh sáng
Hiện tượng phân cực ánh sáng:
Sự truyền ánh sáng qua kính phân cực và kính phân tích
![Page 76: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/76.jpg)
Phân cực ánh sáng
Định luật Malus: Cường độ sáng sau kính
phân cực là I0.
Cường độ sáng sau kính
phân tích là I.
Định luật Malus:
2
0I I cos q
![Page 77: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/77.jpg)
Phân cực ánh sáng
Phân cực do phản xạ và khúc xạ:
Ánh sáng phản xạ và khúc xạ bị phân cực một phần.
tgiB = n21 Tia phản xạ phân cực toàn phần.
![Page 78: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/78.jpg)
Phân cực ánh sáng
Phân cực do lưỡng chiết:
Một số tinh thể như băng lan (CaCO3) hay thạch anh (SiO2)
có tính lưỡng chiết:
Trong tinh thể có hai chùm tia khúc xạ: tia thường (tuân
theo định luật khúc xạ) và tia bất thường.
Đều là ánh sáng phân cực toàn phần, có mặt phẳng phân
cực vuông góc với nhau.
Tồn tại phương truyền ánh sáng tới để hai tia khúc xạ trùng
nhau Quang trục của tinh thể.
![Page 79: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/79.jpg)
Phân cực ánh sáng
Phân cực do lưỡng chiết:
Chiết suất đối với tia thường không đổi: no = const
Chiết suất đối với tia bất thường thay đổi theo góc tới:
Nếu ne < no gọi là tinh thể âm (băng lan)
Nếu ne > no gọi là tinh thể dương (thạch anh)
![Page 80: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/80.jpg)
Phân cực ánh sáng
Một số loại kính phân cực:
Bản Tuamalin: Ánh sáng tự nhiên bị tách thành 2 tia O và E
nhưng với chiều dày cỡ mm sẽ hấp thụ hoàn toàn tia thường.
Bản polaroit: vật liệu hữu cơ có tính lưỡng chiết. Chiều dày
cỡ 0,1mm sẽ hấp thụ hoàn toàn tia thường.
Lăng kính Nicon:
![Page 81: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/81.jpg)
Phân cực ánh sáng
Ánh sáng phân cực Elip và phân cực tròn:
![Page 82: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/82.jpg)
Phân cực ánh sáng
Ánh sáng phân cực Elip và phân cực tròn:
Hiệu quang lộ của hai tia sau bản tinh thể:
Hai tia O và E có véc tơ cường độ điện trường dao động theo
hai phương vuông góc
Cường độ điên trường của tia ló là tổng hợp của hai dao
động vuông góc.
Trong tinh thể hai tia O và E truyền cùng phương (vì tia tới
vuông góc) nhưng tốc độ khác nhau.
Ra ngoài tinh thể, chúng truyền cùng tốc độ.
o e o e o e
2L L (n n )d (n n )d
![Page 83: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/83.jpg)
Phân cực ánh sáng
Ánh sáng phân cực Elip và phân cực tròn:
![Page 84: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/84.jpg)
Phân cực ánh sáng
Ánh sáng phân cực Elip và phân cực tròn:
![Page 85: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/85.jpg)
Phân cực ánh sáng
Ánh sáng phân cực Elip và phân cực tròn:
Bản ¼ bước sóng:
Véc tơ cường độ điện trường chuyển
động trên elip có hai trục Ox, Oy
Nếu biên độ Eo = Ee thì quĩ đạo là
hình tròn.
o e(n n )d (2k 1)4
![Page 86: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/86.jpg)
Phân cực ánh sáng
Ánh sáng phân cực Elip và phân cực tròn:
o e(n n )d (2k 1)2
o e(n n )d k
Bản 1/2 bước sóng: Bản một bước sóng:
![Page 87: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/87.jpg)
Phân cực ánh sáng
Hiệu ứng Kerr:
2
o en n kE
Một số chất lỏng có tính lưỡng chiết dưới tác dụng của điện trường:
Nếu không có điện trường, sau T2 là tối
Nếu có điện trường, sau T2 là sáng
Hiệu ứng Kerr dùng làm “van quang học”
2k2 E d
![Page 88: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/88.jpg)
Một số bài tập cần làm
Bài tập chương 3 (Sách BT tập 3):
1, 2, 4, 5, 6, 7, 8, 9
![Page 89: BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Chương 6 QUANG HỌC SÓNGhoctap24h.vn/wp-content/uploads/2014/10/VL2-chuong-6.pdf · Vân của nêm không khí: Nêm không khí là một](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022021600/5d67634588c993cd7e8bb95e/html5/thumbnails/89.jpg)
Một số bài tập ví dụ
Ví dụ: