首先我们来看看学习目标：
1.了解光的干涉、衍射、偏振现象。
2.掌握光的干涉和衍射现象发生的条件。
3.了解光的干涉、衍射和偏振现象在日常生活中的应用。
1：光的干涉现象
1 双缝干涉
(1)双缝干涉实验简介
光是波状的。 英国物理学家托马斯·杨通过双缝干涉实验首次发现了光的干涉现象。 光的干涉现象以前从未被发现。 原因是稳定的干涉现象需要相干光源，即两行光必须满足以下要求：频率相等且相位差不变。
托马斯·杨巧妙地利用了双缝线。 如图所示，一束激光穿过双缝，变成两束相干光束。 两束光在光幕上相互叠加，某些区域的振动相互加强，形成明亮的条纹； 在某些区域，振动相互减弱，形成深色条纹。 最终得到明暗干涉图样。
如图所示，如果是单色光的干涉图案，就会出现等间距的明暗条纹。 如果是白光，如图：中间有一条白色亮条纹，其余两侧是彩色条纹。 原因是白光是复色光，各种单色光的波长不同，造成色散。
(2) 光屏上明暗条纹的形成条件
亮条纹意味着该点两列光波以相同的形式振动，且振动相互加强。该点到双缝的光程差为偶数个半波长
深色条纹表示该点两列光波的振动形式相反，振动相互减弱。该点到双缝的光程差为半波长的奇数倍。
(3)相邻两条暗条纹或亮条纹之间的距离
利用几何知识泊松亮斑，两个相邻条纹之间的距离为
其中，波长用下式表示，d表示两狭缝之间的距离，L为挡板与屏幕之间的距离。
2 薄膜干涉
(1)薄膜干涉现象
如图所示，太阳光经薄膜两个表面反射后，两束反射光所产生的干涉现象称为薄膜干涉。
以左图为例。 由于重力的作用，丝环上的皂膜上薄下厚。 薄膜正反面反射的两列光波叠加，水平行的厚度相同，从而形成一条水平线。 明暗交替的干涉条纹； 如果用白光照射，就会出现彩色干涉条纹。
(2)薄膜干涉-增透膜的应用
例如，在相机中，如果我们想让更多的光线通过镜头，我们可以通过在镜头上涂上抗反射涂层来实现。 减反射涂层使前后接口的反射光相互叠加，减弱振动。 这减少了反射光的能量，从而增加了透射光的能量。
由于两列反射光的光程差为薄膜厚度的两倍，且振动相互削弱，光程差为半个波长，因此增透膜的厚度应为1/4的波长。
(3)薄膜干涉的应用——检查工件表面的平整度
如图所示泊松亮斑，上方放置标准件，下方放置待检工件。 这样，它们之间就形成了空气膜。 气膜上下界面处的两列反射光是相干光并发生干涉。 当试件平整时，我们会看到平行分布的干涉条纹。 原因是：在这条亮条纹下，空气膜的厚度是相同的。 这些亮条纹处的光程差都是波长的整数倍。
如果试件不平坦，则干涉条纹将不平行。 如图所示，如果干涉条纹向前突出，则说明正面厚度与背面厚度相同，说明待测部分凹陷； 反之，如果干涉条纹向后突出，则说明背面的厚度与正面的厚度相同，说明背面的厚度与正面的厚度相同。 待测零件有凸起。
2：光的衍射
我们知道，只有波才能绕过障碍物发生衍射。 光也有衍射现象。 光的衍射也是光波动性的一种表现。
这里强调一下，对于波来说，总是会发生衍射，而且只有明显或不显着的差别。 发生显着衍射的条件是障碍物的尺寸小于或等于波长。
让我们看一下当光遇到单个狭缝、一个小孔和一个不透明的小圆盘时的衍射图案。
(1) 光的单缝衍射图样
我们可以看到，中间较宽，两侧逐渐变窄、变暗。 对比双缝干涉图样，双缝干涉条纹的明暗相同、间距相等。 通过这种区分，我们可以区分它是干涉图样还是衍射图样。
(2) 光的小孔衍射和光的小圆盘衍射
光经小圆孔的衍射如图所示，中心相对，两侧逐渐变窄变暗。
图中显示了光通过不透明小圆盘的衍射。 圆盘阴影中心会出现一个小亮点，我们称之为泊松点，外围会出现间距不等的环。
三：光的偏振
极化是指波的振动方向与波的传播方向垂直并偏向特定方向的现象。 只有横波有偏振现象，纵波没有。
我们将光分为两类：自然光和偏振光。 自然光是指光的振动平面包括所有方向。 偏振光是指光的振动平面仅在特定方向。 我们可以通过使光穿过偏振器来获得偏振光。
光的偏振现象进一步说明光波是横波。
主要应用于：三维电影、消除车灯眩光、相机镜头等。
四知识梳理、课堂总结
