导图社区 高中物理：光学思维导图
这是一个关于高中物理：光学的思维导图。光学是物理学的重要分支学科，也是与光学工程技术相关的学科。狭义来说，光学是关于光和视见的科学。
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光
光的反射、折射、全反射
反射
反射定律
反射光线与入射光线、发现处于同一平面内，反射光线与入射光线分别处于法线的两侧；反射角等于入射角。这就是光的反射定律
折射
光从一种介质进入另一种介质叫折射
折射率
折射率是绝对折射率的简称，它的大小由介质本身及入射光的频率决定，与入射角和折射角的大小无关
折射率均大于1
相对折射率：
折射定律：折射光线折射光线与入射光线、法线在同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线的两侧；入射角的正弦与折射角的正弦成正比
光疏介质、光密介质
折射率较大的是光密介质，折射率较小的是光疏介质。
光在光密介质比在光疏介质中传播速度小
光从光疏介质斜射入光密介质时，折射角小于入射角；光从光密介质斜射入光疏介质时，折射角大于入射角
全反射
光从光密介质斜射入光疏介质时，折射角为九十度时的入射角即为临界角
条件
光从光密介质斜射入光疏介质
入射角大于或等于临界角C
临界角与折射率的关系
海市蜃楼
光的干涉、衍射
干涉
条件：有两个振动情况总是相同的波源，即相干波源
双缝干涉
干涉区域内产生亮、暗纹的条件
光的干涉现象说明光具有波动性
实验：用双缝干涉测量光的波长
原理
注意事项
薄膜干涉
现象：单色光照射薄膜，出现相等间距的明暗条纹；白光照射薄膜，出现彩色条纹
实例：肥皂泡表面五颜六色
产生原因：薄膜前表面的反射光线和后表面的反射光线反生干涉（图甲）
应用
利用空气膜的干涉，检验工件是否平整（图乙）。若工件平整则出现等间距明暗相同条纹；若工件某一点凹陷或凸起则在该点条纹将发生弯曲（图丙）
增透膜可以增加光的透射能力
衍射
单缝衍射
单色光入射单缝时，出现明暗相间且不相等的条纹，中间亮条纹较宽、较亮，两侧亮条纹较窄、较暗。
白光入射单缝时，出现彩色条纹
圆孔衍射：光入射微小的圆孔时，出现明暗相间且不等距的圆形条纹
圆屏衍射（泊松亮斑):光入射圆屏时，在圆屏后的影区内有一亮斑
光发生明显衍射的条件：障碍物或孔的尺寸与亮波波长相差不多，或比光波波长小时，会出现明显的衍射现象
注意：当光遇到障碍物或孔时都会发生衍射现象，只是很多情况下现象不明显，所以衍射对障碍物或孔的尺寸没有什么条件，只是发生明显衍射时需要一定条件
光的偏振、色散、激光
偏振
自然光：太阳、电灯等普通光源发出的光，包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，而且沿着各个方向振动的光波的强度都相同
偏振光：在垂直于传播方向的平面上，只沿着某个特定方向振动光叫偏振光
产生
自然光经过偏振片后变成偏振光
自然光射到两种介质的界面上时，反射光和折射光都是偏振光
立体电影（光的偏振原理）
液晶显示器（光的偏振现象）
在照相机镜头前装一个偏振滤光器，使玻璃后面的景象拍出来更清晰
色散
一束白光经过三棱镜后，由于各种光的折射率不同，在后面的光屏上会出现彩色光带(图甲）
彩虹形成的主要原因就是光的折射引起的色散现象（图乙）
激光
特点
具有高度的相干性（振动频率相同、相差恒定的叫做相干性）
平行度和方向性非常好
强度大、亮度高
