在薄膜干涉的应用中为什么不会在同一厚度处出现不同颜色的

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2017-01-17 07:04 标签： 薄膜干涉半波损失
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《光的颜色与色散》教学案
13:16:53 | By: 12程言钊 ]
&& 13.4光的颜色&&色散&&教学案
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&执教人：程言钊
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&上课班级：高二（）
【三维教学目标】
1、知识与技能
1、了解色散现象及物体的颜色，知道白光的色散现象，知道白光是复色光；
&&&&2、知道薄膜干涉是如何获得相干光源的，了解薄膜干涉产生的原因，知道薄膜干涉在技术上的应用；
3、棱镜的概念及其对光线的偏折作用，棱镜作用下光的色散，并能解释相关生活现象；
2、过程与方法
通过对光的色散和薄膜干涉实验探索，加强学生观察、分析能力，加深对知识的理解。
3、情感、态度与价值观
1、培养学习物理的兴趣；
2、培养科学精神，理解美的本质，形成正确的世界观。
【知识回顾及引言】
1、双缝干涉实验（真空）中各种颜色的光都会发生干涉，但用不同色光做实验，条纹间距不同；白光双缝干涉实验得到彩色条纹，说明白光是由多种颜色的光组成的；
由&&&&&&&&&&&&&&&&&知同种介质中，不同颜色的光，波长不同。
2、用两分钟自习课本P56“人眼视网膜上的两种感光细胞”和“光谱”。
3、频率决定颜色。
【教学过程】
一、什么是光的色散现象？
&&&&&生预习填写——含有多种颜色的光被分解为单色光的现象。
&（师上课补充1：像白光一样含有多种单色光的光，称为复色光）
（师上课补充2：含有多种颜色的光被分解后，各种色光按其波长有序排列，形成光谱。）
二、常见的色散现象有哪些？
&&&&&生预习填写——路面上飘浮的油膜上的彩色条纹；蝴蝶等昆虫翅膀上的彩色花纹等……
师--薄膜干涉：&让一束光经薄膜的两个表面反射后，产生的干涉现象。
1、单色光的薄膜干涉：
现象（生上课观察后总结）：明暗相间的条纹。条纹是水平排列。
&&&&&&解释（师生上课共同）：薄膜两表面反射的光互相叠加而成的。当路程差为光波波长的整数倍时，使光波的振动加强，形成亮条纹；当光波的路程差为半波长的奇数倍时，光波的振动减弱，形成暗条纹。&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&2、白色光的薄膜干涉
&&（生观察、师生总结）不同颜色的光在不同位置相互加强，所以看起来肥皂泡是彩色的。
&&&3、应用：
&&&&&&&&&&A、检查精密部件的表面；（教师利用多媒体讲解、演示，学生观察、思考）
&&&&&&&&&&B、增透膜。（教师讲解、演示，学生理解）
增透膜是在透镜、棱镜等光学元件表面涂的一层氟化镁薄膜。当薄膜的两个表面上反射光的路程差等于半个波长时，反射回来的光抵消。从而增强了透射光的强度。显然增透膜的厚度应该等于光在该介质中波长的1/4。
增透膜只对人眼或感光胶片上最敏感的绿光起增透作用，这时其他波长的光(如红光和紫光)并没有被完全抵消。因此，增透膜呈绿光的互补色——淡紫色。
【巩固练习】
1、如右图是用干涉法检查某种厚玻璃的上表面是否平的装置，所用单色光是用普通光源加滤光片产生的，检查中所观察到的干涉条纹是由哪两个表面反射的光叠加而成的(&&&&)A．a的上表面和b的下表面
B．a的上表面和b的上表面C．a的下表面和b的上表面D．a的下表面和b的下表面
2、2002（上海卷）如图所示为一显示薄膜干涉现象的实验装置，P是附有肥皂膜的铁丝圈，S是一点燃的酒精灯。往火焰上洒些盐后，在肥皂膜上观察到的干涉图象应是下图中的（&&&&）
&&&3、有关光学仪器上镜头的增透膜，下列说法正确的是(&&&&&)A．增透膜是为了减少光的反射损失而增强透光的强度；B．增透膜的厚度等于入射光在真空中波长的1/4；C．增透膜的厚度等于入射光在薄膜中波长的1/4；
D．因为增透膜厚度一般选适合绿光反射相互抵消的厚度，红光紫光反射不能完全抵消的厚度，所以涂有增透
1、定义（生课前预习）：各平面相交的透明体叫做棱镜。通常所作的是横截面为三角形的棱镜叫三棱镜。
2、作图：让一束单色光从空气射向玻璃棱镜的一个侧面，如图所示，试画出光通过棱镜的光路图。并总结棱镜对光线的作用的特点。（学生课堂练习——上黑板）
3、结论（师生课堂总结）：
&&&&&&&&&A、改变光的传播方向，想底边偏折；
&&&&&&&&&B、分光。
4、利用棱镜折射的色散实验（师演示，学生观察）
5、解释生活中的现象——彩虹（师启迪，生尝试）。
【巩固练习】
如图：一束白光经棱镜后在ab间形成彩色光带，则（&&&&&&）
A、a侧位红色光，b侧位紫色光；
B、在真空中，a侧光的波长小于b侧光的波长;
C、三棱镜对a侧光的折射率大于b侧光的折射率；
D、在三棱镜中a侧光的传播速度大于b侧光的传播速度。
1、颜色：C=λf，&频率决定颜色。
2、光的色散：含有多种颜色的光被分解为单色光的现象。&&
3、薄膜干涉的色散：让一束光经薄膜的两个表面反射后，形成的两束反射光产生的干涉现象。
光程差为半波长的奇数倍，形成暗条纹。
光程差为波长的整数倍，形成黄色的亮条纹。
————应用：1、检查表面的平整程度；2、增透膜。
4、折射时的色散：
1）、同样入射角的各种色光经棱镜折射后，偏折的角度不同；
2）、由n=c/v知，在同一物质中，波长越短（如紫光，n最大），波速越慢。
——完成课后习题1、2、3
【思考】薄膜若有顶点，则此处应该是什么情况?
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