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第36讲　光的干涉、衍射和偏振
1.（2026·江苏南京期末）蝴蝶的翅膀之所以如此美丽，是因为它们覆盖着无数微小的鳞片。当光线照射到这些鳞片上时，会因为鳞片表面前后发生反射而显示出不同的颜色。关于该现象，下列说法正确的是（　　）
A.这是光的干涉现象 B.这是光的衍射现象
C.这是光的偏振现象 D.各处鳞片厚度不均匀的话，翅膀看上去是白色的
2.（2025·上海高考1题）以下哪个选项中的图样符合红光和紫光的双缝干涉图样（　　）
3.（2026·河北邯郸期末）为减少精密光学仪器因红外反射导致的热干扰，常在光学镜头表面镀一层氟化镁薄膜，这种薄膜能消除不镀膜时玻璃表面反射回来的红外线产生的热效应。若红外线在薄膜中的波长为λ，则所镀薄膜的厚度可能为（　　）
A. B. C. D.λ
4.（2026·山东烟台模拟）如图所示，小王同学让激光束通过自制双缝，观察在光屏上形成的双缝干涉条纹。关于小王同学的实验操作过程及对应看到的现象，下列说法正确的是（　　）
A.仅将光屏移近缝，光屏上干涉条纹间距变宽
B.仅将激光器移近缝，光屏上干涉条纹间距变宽
C.遮住一条缝后，光屏上仍有明暗相间的条纹
D.仅换一个两缝之间距离较大的双缝，光屏上干涉条纹间距变宽
5.（2026·河北秦皇岛模拟）如图a，把圆形铁丝圈在肥皂水中蘸一下，再轻轻取出来，铁丝圈上就有一个完整的肥皂液膜。竖直放置的肥皂液膜的侧视图如图b。用黄光从肥皂液膜的右侧垂直照射肥皂液膜，会观察到明暗相间的若干条横向黄色条纹（　　）
A.该现象是光的衍射现象 B.观察者从肥皂液膜左侧观察条纹图样
C.相邻条纹间的距离，由上至下逐渐变大 D.换用红光照射该肥皂液膜，观察到相邻条纹间距相应变大
6.（2026·河北唐山模拟）进行单缝衍射和双缝干涉实验时，下列说法符合实验事实的是（　　）
A.用红光做双缝干涉实验，光屏上相邻两条亮条纹的距离比用蓝光做实验时，相邻两条亮条纹的距离窄
B.用红光做单缝衍射实验，若仅减小缝宽，产生的中央亮纹将变窄
C.用白光做双缝干涉实验，光屏上会产生彩色条纹
D.增大光源到双缝的距离，光屏上相邻两条亮条纹的距离将变大
7.（2026·黑龙江大庆一模）如图甲、乙所示是某同学在做光的单缝衍射和杨氏双缝干涉实验时，利用光照强度传感器得到的条纹相对光强随水平距离x的分布图像。对于有关光的衍射和干涉现象，下列说法正确的是（　　）
A.甲发生的是干涉现象
B.乙发生的是衍射现象
C.发生甲、乙现象时，说明光具有波动性
D.当所用光线由红光变成蓝光时，乙现象条纹间距不变
8.（2026·山西太原模拟）如图甲所示，一顶角较大的圆锥形玻璃体，倒立在表面平整的标准板上，单色光从上方垂直玻璃的上表面射向玻璃体，沿光的入射方向看到明暗相间的条纹；如图乙所示，用一个曲率半径很大的凸透镜与一个平面玻璃接触，单色光从上方垂直射向凸透镜的上表面时，可看到一些明暗相间的单色圆圈，下列说法正确的是（　　）
A.甲图发生的是干涉现象，乙图发生的是衍射现象
B.甲图的条纹是以顶点为圆心的同心圆，且边缘疏、中间密
C.乙图的条纹是由夹在透镜和平面玻璃间的空气层的上、下表面的两束反射光线干涉产生的
D.乙图的条纹疏密均匀，若把乙图的入射光由红色换成紫色，则观察到的条纹数会减小
9.（2025·山东高考3题）用如图所示的装置观察光的干涉和偏振现象。狭缝S1、S2关于OO'轴对称，光屏垂直于OO'轴放置。将偏振片P1垂直于OO'轴置于双缝左侧，单色平行光沿OO'轴方向入射在屏上观察到干涉条纹，再将偏振片P2置于双缝右侧，P1、P2透振方向平行。保持P1不动，将P2绕OO'轴转动90°的过程中，关于光屏上的干涉条纹，下列说法正确的是（　　）
A.条纹间距不变，亮度减小 B.条纹间距增大，亮度不变
C.条纹间距减小，亮度减小 D.条纹间距不变，亮度增大
10.（2026·江苏常州模拟）日晕是由于太阳光穿过云层中小冰晶时发生折射或反射形成的光学现象，如图所示为平面内一束太阳光射到正六角形冰晶截面的光路图，a、b为其中的两种不同单色光。不考虑多次反射和折射，则（　　）
A.a光的光子能量低于b光的光子能量
B.在冰晶中a光传播速度大于b光传播速度
C.射出冰晶时a光有可能发生全反射
D.通过同一装置发生双缝干涉，b光的条纹间距较大
11.〔多选〕（2026·河南新乡模拟）1834年洛埃德用平面镜得到了杨氏双缝干涉实验的结果。洛埃德镜实验的基本装置如图所示，单色光源S发出的光一部分直接照在光屏上，一部分通过平面镜反射到光屏上。从平面镜反射的光相当于S在平面镜中的虚像发出的，由此形成了两个相干光源。已知光源S到平面镜和到光屏的距离分别为a和l（a≤l），镜面与光屏垂直，单色光在真空中的波长为λ。整个装置处于真空中，下列判断正确的是（　　）
A.将平面镜稍微向下移动Δa时，相邻亮条纹的中心间距为
B.将平面镜稍微向上移动Δa时，相邻亮条纹的中心间距为
C.将平面镜稍微水平向左移动Δl时，相邻亮条纹的中心间距为
D.将平面镜稍微水平向右移动Δl时，相邻亮条纹的中心间距为
12.〔多选〕（2025·陕晋青宁9题）在双缝干涉实验中，某实验小组用波长为440 nm的蓝色激光和波长为660 nm的红色激光组成的复合光垂直照射双缝，双缝间距为0.5 mm，双缝到屏的距离为500 mm，则屏上（　　）
A.蓝光与红光之间能发生干涉形成条纹
B.蓝光相邻条纹间距比红光相邻条纹间距小
C.距中央亮条纹中心1.32 mm处蓝光和红光亮条纹中心重叠
D.距中央亮条纹中心1.98 mm处蓝光和红光亮条纹中心重叠
第36讲　光的干涉、衍射和偏振
1.A　自然光照射在蝴蝶的翅膀时，光线在鳞片表面前后发生反射，翅膀就显示出不同的颜色，这是光的干涉现象，故A正确，B、C错误；各处鳞片厚度不均匀的话，翅膀看上去是彩色的，故D错误。
2.A　干涉条纹是平行等间距明暗相间的条纹，根据Δx＝λ，红光的波长大于紫光，可知红光的条纹间距大于紫光的条纹间距，故选项A正确。
3.B　薄膜干涉中，相消干涉的条件是两束反射光的光程差为半波长的奇数倍。氟化镁薄膜上下表面的反射均存在半波损失（相位变化π），总相位差为2π，相当于无额外相位差。因此，光程差仅由薄膜厚度决定，即2d。相消干涉条件为2d＝λ，解得d＝λ，当m＝0时，d＝，故选B。
4.C　根据双缝干涉条纹间距公式Δx＝λ，可知仅将光屏移近缝，即L减小，光屏上干涉条纹间距变窄，仅将激光器移近缝，光屏上干涉条纹间距不变，遮住一条缝后，激光通过单缝，由于光的衍射，光屏上仍有明暗相间的条纹，仅换一个两缝之间距离较大的双缝，即d变大，光屏上干涉条纹间距变窄，故A、B、D错误，C正确。
5.D　该现象是光的干涉现象，属于薄膜干涉，故A错误；薄膜干涉是薄膜前后两个面的反射光叠加产生的，应该从入射光的同侧观察，故B错误；由于薄膜不是均匀增厚的，从上到下薄膜厚度增加得越来越快（即θ角变大），所以由上至下相邻条纹之间的距离逐渐减小，故C错误；根据光的干涉条纹的间距公式Δx＝λ，可知如果换成红光照射，则波长变长，相邻条纹间距变大，故D正确。
6.C　根据条纹间距公式Δx＝λ，由于红光的波长大于蓝光的波长，所以用红光做双缝干涉实验，光屏上相邻两条亮条纹的距离比用蓝光做实验时相邻两条亮条纹的距离宽，故A错误；单缝衍射中，缝宽减小时，中央亮纹会变宽（衍射现象更明显），故B错误；白光含多种波长的光，干涉后各种色光条纹间距不同，所以光屏上会产生彩色条纹，故C正确；增大光源到双缝的距离，光屏上相邻两条亮条纹的距离不变，故D错误。
7.C　单缝衍射实验中，中间条纹最宽且最亮，可知中间光强最强，而在双缝干涉实验中，形成的明暗条纹间距相等，根据干涉原理可知，明条纹中心处光强最强，暗条纹中心处光强最弱，由此可知，图甲发生的是衍射现象，图乙发生的是干涉现象，故A、B错误；干涉和衍射是光的波动性的体现，故C正确；由干涉条纹间距公式Δx＝λ可知，当所用光线由红光变成蓝光时，乙现象条纹间距变小，故D错误。
8.C　甲、乙两图的本质均是薄膜干涉现象，故A错误；甲图中圆锥形玻璃体与标准板的距离是均匀变化的，所以条纹是以顶点为圆心的同心圆，且疏密均匀，故B错误；乙图的条纹是由夹在透镜和平面玻璃间的空气层的上、下表面的两束反射光线干涉产生的，故C正确；乙图的条纹中间疏、边缘密，若把乙图的入射光由红色换成紫色，波长减小，则条纹间距减小，条纹变密集，条纹数会增多，故D错误。
9.A　初始时P2与P1的透振方向平行，则光屏上的干涉条纹亮度最大，P2绕OO'轴转动90°的过程中，亮度逐渐减小，B、D错误；转动P2不会影响光的波长λ、双缝间距d和光屏到双缝的距离L，由双缝干涉条纹间距公式Δx＝λ可知，条纹间距不变，A正确，C错误。
10.D　由光路可知，a光的偏折程度较大，可知a光光子频率较大，则由E＝hν可知，a光的光子能量高于b光的光子能量，A错误；根据v＝可知，在冰晶中a光传播速度小于b光传播速度，B错误；射出冰晶时a光的入射角等于射入时的折射角，可知射出冰晶时不可能发生全反射，C错误；因b光频率较小，则波长较大，根据Δx＝λ可知，a、b光通过同一装置发生双缝干涉，b光的条纹间距较大，D正确。
11.AD　根据对称性，可知光源S与平面镜中的虚像距离为2a，相当于双缝间的距离，将平面镜稍微向下移动Δa时，光源与虚像的距离变为2（a＋Δa），根据条纹间距公式Δx＝λ可知相邻亮条纹的中心间距为，故A正确；将平面镜稍微向上移动Δa时，光源与虚像的距离变为2（a－Δa），根据条纹间距公式Δx＝λ可知相邻亮条纹的中心间距为，故B错误；平面镜左右移动时，光源与虚像间的距离不变，相邻亮条纹的中心间距为，故C错误，D正确。
12.BC　蓝光与红光的频率不同，所以不能发生稳定的干涉，A错误；由双缝干涉条纹间距公式Δx＝λ，解得蓝光的条纹间距为Δx蓝＝0.44 mm，红光的条纹间距为Δx红＝0.66 mm，Δx红＞Δx蓝，B正确；结合B项分析，由于＝3，＝2，距中央亮条纹中心1.32 mm处蓝光和红光亮条纹中心重叠，C正确；与C项分析同理，由于＝4.5，＝3，所以距中央亮条纹中心1.98 mm处蓝光暗条纹中心和红光亮条纹中心重叠，D错误。
1 / 1第36讲　光的干涉、衍射和偏振
1.知道什么是光的干涉、衍射和偏振。 2.掌握双缝干涉中出现亮、暗条纹的条件。 3.知道发生明显衍射的条件。
考点一　光的干涉
知识速记
1.光的干涉
（1）定义：在两列光波叠加的区域，某些区域相互　　　　　　，出现亮条纹；某些区域相互　　　　　　，出现暗条纹，且　　　　　　区域和　　　　　　区域相互间隔的现象。
（2）产生条件：两束光的　　　　相同、振动方向　　　　，　　　　恒定。
2.双缝干涉
（1）双缝干涉图样特点：单色光照射时，形成明暗相间的等间距的干涉条纹；白光照射时，中央为　　　　条纹，其余为等间距的　　　　条纹。
（2）相邻亮（暗）条纹中心间距：Δx＝　　　，其中l是双缝到屏的距离，d是双缝间的距离。
（3）单色光照射，产生亮、暗条纹的判断方法：
如图所示，光的路程差为Δr＝r2－r1＝nλ（n＝0，±1，±2，…）时，光屏上P'处出现　　　；当Δr＝r2－r1＝（2n＋1） （n＝0，±1，±2，…）时，光屏上P'处出现　　　。
3.薄膜干涉
（1）原理：薄膜上不同位置厚度一般不同，入射光照在薄膜的不同位置，来自薄膜　　　　　　的反射光的路程差　　　　，叠加后出现亮条纹或暗条纹。
（2）应用：检测工件表面的平整度。
　（1）几种单色光的双缝干涉图样如图所示。请问：
①单色光干涉时相邻两亮条纹的间距和相邻两暗条纹的间距相等吗？
②用不同颜色的光做干涉实验时干涉图样完全一样吗？
（2）用铁环沾上肥皂液，用白炽灯光照射，从反射光的方向去看，呈现如图所示的现象，最上部是较宽的黑色条纹，其下是若干彩色条纹图。为什么上部是黑色条纹？
要点深化
1.几种常见干涉现象对比
项目 双缝干涉 薄膜干涉
平行的平面薄膜干涉 牛顿环
装置
形成 原因 通过双缝的分光作用获得两列相干光源 由薄膜上、下表面反射的光线形成相干光源 由球面上和平面上反射的光线形成相干光源
条纹特征 （单色光） 形成明暗相间的等间距的干涉条纹 形成明暗相间的等间距的干涉条纹 明暗相间的同心圆环，中间疏、边缘密
条纹间距 Δx＝λ Δx＝ —
2.明暗条纹判断方法
相干光源S1、S2发出的光到某点的路程差为Δr＝r2－r1。（途经相同的介质时）
提醒：薄膜干涉问题中，光程差通常为膜厚度的2倍，即Δr＝2d，且λ为光在膜中的波长，而不是真空中的波长，两者关系为λ介质＝。
双缝干涉
〔多选〕（2026·广东佛山期末）如图甲所示，在空气中用波长为λ的单色光进行双缝干涉实验时，得到的干涉条纹如图乙所示，O是中央亮条纹的中心，P是O上方第二条亮条纹的中心，且P到缝S1、S2的距离分别为r1和r2，双缝间的距离为d，双缝到光屏的距离为L，下列说法正确的是（　　）
A.r2－r1＝2λ
B.O、P间的距离为
C.若仅稍稍增大双缝间的距离，则相邻亮条纹间的距离会增大
D.若仅增大双缝到光屏的距离，则相邻亮条纹间的距离会减小
尝试解答　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　（2025·重庆高考4题）杨氏双缝干涉实验中，双缝与光屏距离为l，波长为λ的激光垂直入射到双缝上，在屏上出现如图所示的干涉图样。某同学在光屏上标记两条亮纹中心位置并测其间距为a，则（　　）
A.相邻两亮条纹间距为 B.相邻两暗条纹间距为
C.双缝之间的距离为λ D.双缝之间的距离为λ
薄膜干涉
（2026·江苏南京模拟预测）如图甲所示，将一个平凸透镜放置在另一个玻璃平面上，让单色光从上方竖直向下射入，这时可以看到如图乙所示的亮暗相间的同心圆，这个现象是牛顿首先发现的，这些同心圆叫作牛顿环。对于图甲所示的装置，下列做法中能使得同一级牛顿环的半径变大的是（　　）
A.减小入射光的频率 B.增大入射光的光强
C.将平凸透镜缓慢地向上提起 D.将平凸透镜和玻璃平面置于水中观察干涉条纹
尝试解答　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　（2025·八省联考内蒙古卷2题）增透膜被广泛应用于各种光学透镜。如图所示，入射光1以接近法线方向入射镀膜镜片，反射光2和3在P处相干减弱，则2和3在P处的光振动图像可能为（　　）
劈尖型薄膜干涉
1.条纹间距
光线在空气膜的上、下表面处反射，并发生干涉，从而形成干涉条纹。设空气膜顶角为θ，Δl为两相邻亮条纹的间距，如图所示。两处光的路程差分别为δ1＝2d1，δ2＝2d2。因为δ2－δ1＝λ，所以d2－d1＝。由几何关系可得＝tan θ，即Δl＝。
2.应用：用干涉法检查平面：如图甲所示，被检查平面B与标准样板A之间形成了一个楔形的空气薄膜，用单色光照射时，入射光从空气薄膜的上、下表面反射出两列光波，形成干涉条纹。被检查平面若是平的，空气薄膜厚度相同的各点就位于一条直线上，干涉条纹平行；若被检查表面某些地方不平，那里的空气薄膜产生的干涉条纹将发生弯曲，如图乙所示。
〔多选〕（2026·重庆沙坪坝期中）如图所示，将平板玻璃1放置在另一平板玻璃2之上，在一端加入两张纸片，用单色光从上面照射，可以观察到明暗相间的条纹。图中a、b为平板玻璃1的上、下表面，c、d为平板玻璃2的上、下表面，则（　　）
A.明暗相间的条纹是由b、c面上的反射光干涉形成的
B.明暗相间的条纹是由a、d面上的反射光干涉形成的
C.若抽出一张纸，则条纹间距变大
D.若抽出一张纸，则条纹间距变小
尝试解答　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　（2026·辽宁大连期末）劈尖干涉是一种薄膜干涉，如图甲所示，将一块标准平板玻璃放置在另一待测平板玻璃上，一端用两张纸片垫起，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜。当单色光从上方入射后，从上往下可以看到明暗相间的条纹。下列关于条纹的说法正确的是（　　）
A.干涉条纹是光在标准样板的上下两表面反射形成的两列光叠加的结果
B.将该单色光换成频率更大的单色光则条纹间距变稀疏
C.若观察到的干涉条纹如图乙，则待测平面有凹坑
D.若抽去一张纸片，观察到的条纹将变密集
考点二　光的衍射和偏振
知识速记
1.光的衍射
发生明显衍射现象的条件：只有当障碍物或狭缝的尺寸与光的波长　　　　　，甚至比光的波长　　　　的时候，衍射现象才会明显。
2.光的偏振
（1）自然光：包含着在垂直于传播方向上沿　　　　　振动的光，而且沿着各个方向振动的光波的强度都　　　　。
（2）偏振光：在　　　　于光的传播方向的平面上，只沿着某个　　　　的方向振动的光。
（3）偏振光的形成
①让自然光通过　　　　　形成偏振光。
②让自然光在两种介质的界面发生反射和　　　　，反射光和折射光可以成为部分偏振光或完全偏振光。
（4）偏振光的应用：加偏振滤光片的照相机镜头、液晶显示器、立体电影、消除车灯眩光等。
（5）光的偏振现象说明光是一种　　　　波。
　如图所示，让烛光照射到一块遮光板上，板上有一个可自由收缩的三角形孔，当此三角形孔缓慢地由大收缩变小直到闭合时，试分析在孔后的屏上将先后出现的现象（遮住侧面光）。
训练落实
1.（2025·北京高考2题）下列现象属于光的衍射的是（　　）
A.雨后天空出现彩虹
B.通过一条狭缝看日光灯观察到彩色条纹
C.肥皂膜在日光照射下呈现彩色
D.水中的气泡看上去特别明亮
2.如图所示，自然光经过两个偏振片A、B，呈现在光屏上，偏振片B绕圆心转动且周期为T，则光屏上两个光强最小的时间间隔为（　　）
A.2T B.T
C.0.5T D.0.25T
考点三　几何光学与物理光学的综合应用
　　
要点深化
1.同种色光从一种介质进入另一种介质时，频率不变，由v＝λf知，当f不变时，光速改变，波长改变。
2.不同色光在同一种介质中，频率越大的色光折射率越大，由n＝知，n越大，传播速度越小。
3.光的频率、折射率、波速、波长的对应关系
颜色 红橙黄绿蓝靛紫
频率f 低→高
同一介质中折射率n 小→大
同一介质中速度v 大→小
波长λ 大→小
临界角 大→小
通过棱镜的偏折角 小→大
（2026·四川绵阳一模）如图，小红同学用一半圆柱形均匀透明材料研究光的全反射的横截面。他用一束复色光（两种单色光组成）a从空气沿半径方向入射到圆心O，当θ＝30°时，有b、c两束折射光射出半圆柱体，当θ＝37°时，c光刚好消失，且b光与反射光d刚好垂直，已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，则下列说法正确的是（　　）
A.在该材料中b光的传播速率比c光小
B.该材料对b光、c光的折射率之比为4∶5
C.通过同一双缝干涉仪观察到c光的条纹间距比b光较大
D.b光频率比c光频率高
尝试解答　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　〔多选〕（2026·天津东丽期末）如图所示，某一复合光线对准一半圆形玻璃砖的圆心O入射，当在O点的入射角为30°时，出射光线分成a、b两束，光束a与下边界的夹角为37°，光束b与下边界的夹角为53°，已知sin 37°＝0.6，sin 53°＝0.8，则下列说法正确的是（　　）
A.a光的频率比b光的频率小
B.a、b两束光在该玻璃砖中的折射率之比为4∶3
C.在同样的双缝干涉装置中，用a光得到的条纹间距大
D.若使入射角增大，则出射光线a先消失
第36讲　光的干涉、衍射和偏振
考点一
知识速记
1.（1）加强　减弱　加强　减弱　（2）频率　相同　相位差　2.（1）白色亮　彩色　（2）λ　（3）亮条纹　暗条纹　3.（1）前后两个面　不同
思考与讨论
　提示：（1）①由题图可知，单色光干涉时相邻两亮条纹和相邻两暗条纹之间的距离都是相等的。
②由题图可知，用不同颜色的光做干涉实验时，不同颜色光的干涉图样条纹间距不同。
（2）由于重力作用，肥皂液逐渐向下流动，形成上薄下厚的形状，上部的肥皂膜变得越来越薄，当厚度小于所有可见光的波长的时，从膜的前表面反射回来的光和从后表面反射回来的光的光程差总小于波长，叠加的结果都不会达到加强，而且两个表面反射回来的光的能量与透射光的能量相比都很小，所以看起来是黑色。
要点深化
【例1】　AB　由于P是O上方第二条亮条纹的中心，根据产生亮条纹的条件可知r2－r1＝2λ，A正确；相邻条纹间距为Δx＝λ，可知O、P间的距离为xOP＝2Δx＝，B正确；根据条纹间距表达式Δx＝λ，若仅稍稍增大双缝间的距离，则相邻亮条纹间的距离会减小；若仅增大双缝到光屏的距离，则相邻亮条纹间的距离会增大，C、D错误。
强化训练
　C　由图可知，相邻两亮条纹（暗条纹）间距为Δx＝，故A、B错误；由公式Δx＝λ可得，双缝之间的距离d＝＝，故C正确，D错误。
【例2】　A　牛顿环产生的原理是薄膜干涉：从空气层的上下表面反射的两列光为相干光，当光程差为波长的整数倍时是亮条纹，当光程差为半个波长的奇数倍时是暗条纹，光程差等于空气膜厚度的两倍。减小入射光的频率导致光波长变长，相邻亮条纹间距离将变大，同一级牛顿环的半径变大，故A正确；增大入射光的光强没有改变光程差，无法改变牛顿环的半径，故B错误；将平凸透镜缓慢地向上提起，空气薄膜厚度增加导致光程差增大，原明条纹需向更小半径处移动以满足光程条件，故C错误；将平凸透镜和玻璃平面置于水中观察干涉条纹，光在水中波长变短，波长整数倍变小，相邻亮条纹间距离将变小，同一级牛顿环的半径变小，故D错误。
强化训练
　C　由题图可知2和3两束光传播方向相同，在P处相干减弱，所以两束光在P处是波谷与波峰相遇，故C正确。
拓展空间
【典例】　AC　两平板玻璃之间形成一个楔形空气薄层。用单色光从上面照射时，空气层的上下两个表面反射的两列光波发生干涉，故A正确，B错误；设空气薄层的顶角为θ，两相邻亮条纹的间距为Δx，如图所示，两处光的路程差分别为δ1＝2d1，δ2＝2d2，由δ2－δ1＝λ，得d2－d1＝，由几何关系得Δx＝＝，若抽出一张纸，则tan θ变小，条纹间距Δx变大，故C正确，D错误。
强化训练
　C　干涉条纹的产生是光在空气劈尖膜的前、后两表面反射形成的两列光波叠加的结果，故A错误；将该单色光换成频率更大的单色光，即单色光的波长变小，条纹间距Δx变小，条纹变密集，故B错误；由图乙可知，条纹向左弯曲，说明此处空气薄膜厚度与右侧正常条纹处空气薄膜厚度相同，即待测平面有凹坑，故C正确；从空气薄膜的上下表面分别反射的两列光是相干光，其光程差为Δx＝2d，即光程差为空气层厚度的2倍，当光程差Δx＝nλ时此处表现为亮条纹，故相邻亮条纹之间的空气层的厚度差为λ，显然抽去一张纸片后空气层的倾角变小，故相邻亮条纹（或暗条纹）之间的距离变大。故观察到的条纹将变稀疏，故D错误。
考点二
知识速记
1.相差不多　还小　2.（1）一切方向　相同　（2）垂直　特定　（3）①偏振片　②折射　（5）横
思考与讨论
　提示：当三角形孔较大时，屏上出现一个三角形光斑，如题图甲所示，随着三角形缓慢地收缩，光斑逐渐变小；当三角形孔小到一定程度时，屏上会出现倒立的烛焰，如题图乙所示；继续使三角形孔缓慢收缩，可以观察到小孔衍射图样；当孔闭合时，屏上就会一片黑暗。
训练落实
1.B　雨后彩虹是阳光在雨滴中发生折射、反射形成的，属于光的色散现象，故A不符合题意；通过狭缝观察日光灯出现彩色条纹，是光绕过狭缝产生的衍射现象，故B符合题意；肥皂膜彩色条纹是光在薄膜前后表面反射后发生干涉形成的，属于薄膜干涉，故C不符合题意；水中气泡明亮是由于光从水进入气泡时发生全反射，使得更多光线进入人眼，故D不符合题意。
2.C　根据偏振原理，偏振片B每转过半周透光强度从最小到最强，再到最小，可知光屏上两个光强最小的时间间隔为0.5T，故选C。
考点三
要点深化
【例3】　B　根据题图中折射现象，结合折射定律n＝，可知b光折射率小，根据v＝，可知在该材料中b光的传播速率比c光大，故A错误；当θ＝37°时，c光刚好消失，则根据临界角公式可得sin 37°＝，解得nc＝，此时b光与反射光d刚好垂直，则b光的折射角为53°，则有nb＝＝，则该材料对b光、c光的折射率之比为4∶5，故B正确；c光的折射率大，则频率大，波长短，在同一双缝干涉仪中，根据Δx＝λ，可知用b光要比用c光得到的条纹间距大，故C、D错误。
强化训练
　BD　由光路可知，a光的偏折程度较大，可知a光的折射率较大，即 a光的频率比b光的频率大，A错误；根据n＝，a、b两束光入射角相等，则在该玻璃砖中的折射率之比为＝＝，B正确；因a光的波长比b光的波长小，则根据Δx＝λ可知，在同样的双缝干涉装置中，用a光得到的条纹间距小，C错误；根据sin C＝可知，a光临界角较小，可知若使入射角增大，出射光线a首先发生全反射，则a光先消失，D正确。
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第36讲　光的干涉、衍射和偏振
目标要求
1. 知道什么是光的干涉、衍射和偏振。
2. 掌握双缝干涉中出现亮、暗条纹的条件。
3. 知道发生明显衍射的条件。
目 录
CONTENTS
考点一　光的干涉
考点二　光的衍射和偏振
考点三　几何光学与物理光学的综合应用
课时跟踪检测
考点一　光的干涉
知识速记
1. 光的干涉
（1）定义：在两列光波叠加的区域，某些区域相互 ，出现亮条
纹；某些区域相互 ，出现暗条纹，且 区域和 区
域相互间隔的现象。
（2）产生条件：两束光的 相同、振动方向 ，
恒定。
加强　
减弱　
加强　
减弱　
频率　
相同　
相位
差　
2. 双缝干涉
（1）双缝干涉图样特点：单色光照射时，形成明暗相间的等间距的干
涉条纹；白光照射时，中央为 条纹，其余为等间距的
条纹。

白色亮　
彩
色　
λ　
（3）单色光照射，产生亮、暗条纹的判断方法：
如图所示，光的路程差为Δr＝r2－r1＝nλ（n＝0，±1，±2，…）时，光
屏上P'处出现 ；当Δr＝r2－r1＝（2n＋1） （n＝0，±1，
±2，…）时，光屏上P'处出现 。
亮条纹　
暗条纹　
3. 薄膜干涉
（1）原理：薄膜上不同位置厚度一般不同，入射光照在薄膜的不同位
置，来自薄膜 的反射光的路程差 ，叠加后出现亮
条纹或暗条纹。
前后两个面　
不同　
（2）应用：检测工件表面的平整度。
　（1）几种单色光的双缝干涉图样如图所示。请问：
①单色光干涉时相邻两亮条纹的间距和相邻两暗条纹的间距相等吗？
②用不同颜色的光做干涉实验时干涉图样完全一样吗？
提示：①由题图可知，单色光干涉时相邻两亮条纹和相邻两暗条纹之间的距离都是相等的。
②由题图可知，用不同颜色的光做干涉实验时，不同颜色光的干涉图样条
纹间距不同。
（2）用铁环沾上肥皂液，用白炽灯光照射，从反射光的方向去看，呈现如图所示的现象，最上部是较宽的黑色条纹，其下是若干彩色条纹图。为什么上部是黑色条纹？
提示：由于重力作用，肥皂液逐渐向下流动，形成上薄下
厚的形状，上部的肥皂膜变得越来越薄，当厚度小于所有可见光的波长的时，从膜的前表面反射回来的光和从后表面反射回来的光的光程差总小于波长，叠加的结果都不会达到加强，而且两个表面反射回来的光的能量与透射光的能量相比都很小，所以看起来是黑色。
要点深化
1. 几种常见干涉现象对比
项目 双缝干涉 薄膜干涉 平行的平面薄膜干涉 牛顿环
装置
形成 原因 通过双缝的分光作用获得两列相干光源 由薄膜上、下表面反射的光线形成相干 光源 由球面上和平面上反射的光线形成相
干光源
项目 双缝干涉 薄膜干涉 平行的平面薄膜干涉 牛顿环
条纹特征（单色光） 形成明暗相间的等间距的干涉条纹 形成明暗相间的等间距的干涉条纹
明暗相间的同心圆
环，中间疏、边
缘密
条纹
间距 —
2. 明暗条纹判断方法
相干光源S1、S2发出的光到某点的路程差为Δr＝r2－r1。（途经相同的
介质时）
提醒：薄膜干涉问题中，光程差通常为膜厚度的2倍，即Δr＝2d，且λ为光
在膜中的波长，而不是真空中的波长，两者关系为λ介质＝。
双缝干涉
〔多选〕（2026·广东佛山期末）如图甲所示，在空气中用波长为λ的
单色光进行双缝干涉实验时，得到的干涉条纹如图乙所示，O是中央亮条
纹的中心，P是O上方第二条亮条纹的中心，且P到缝S1、S2的距离分别为r1
和r2，双缝间的距离为d，双缝到光屏的距离
为L，下列说法正确的是（　AB　）
AB
A. r2－r1＝2λ
C. 若仅稍稍增大双缝间的距离，则相邻亮条纹间的距离会增大
D. 若仅增大双缝到光屏的距离，则相邻亮条纹间的距离会减小
解析：由于P是O上方第二条亮条纹的中心，根据产生亮条纹的条件可知r2
－r1＝2λ，A正确；相邻条纹间距为Δx＝λ，可知O、P间的距离为xOP＝
2Δx＝，B正确；根据条纹间距表达式Δx＝λ，若仅稍稍增大双缝间的
距离，则相邻亮条纹间的距离会减小；若仅增大双缝到光屏的距离，则相
邻亮条纹间的距离会增大，C、D错误。
　（2025·重庆高考4题）杨氏双缝干涉实验中，双缝与光屏距离为l，波长
为λ的激光垂直入射到双缝上，在屏上出现如图所示的干涉图样。某同学
在光屏上标记两条亮纹中心位置并测其间距为a，则（　　）
√
解析：　由图可知，相邻两亮条纹（暗条纹）间距为Δx＝，故A、B错
误；由公式Δx＝λ可得，双缝之间的距离d＝＝，故C正确，D错误。
薄膜干涉
（2026·江苏南京模拟预测）如图甲所示，将一个平凸透镜放置在另一
个玻璃平面上，让单色光从上方竖直向下射入，这时可以看到如图乙所示
的亮暗相间的同心圆，这个现象是牛顿首先发现的，这些同心圆叫作牛顿
环。对于图甲所示的装置，下列做法中能使得同一级牛顿环的半径变大的
是（　A　）
A
A. 减小入射光的频率
B. 增大入射光的光强
C. 将平凸透镜缓慢地向上提起
D. 将平凸透镜和玻璃平面置于水中观察干涉条纹
解析：牛顿环产生的原理是薄膜干涉：从空气层的上下表面反射的两列光
为相干光，当光程差为波长的整数倍时是亮条纹，当光程差为半个波长的
奇数倍时是暗条纹，光程差等于空气膜厚度的两倍。减小入射光的频率导
致光波长变长，相邻亮条纹间距离将变大，同一级牛顿环的半径变大，故
A正确；增大入射光的光强没有改变光程差，无法改变牛顿环的半径，故B
错误；将平凸透镜缓慢地向上提起，空气薄膜厚度增加导致光程差增大，
原明条纹需向更小半径处移动以满足光程条件，故C错误；将平凸透镜和
玻璃平面置于水中观察干涉条纹，光在水中波长变短，波长整数倍变小，
相邻亮条纹间距离将变小，同一级牛顿环的半径变小，故D错误。
　（2025·八省联考内蒙古卷2题）增透膜被广泛应用于各种光学透镜。如图所示，入射光1以接近法线方向入射镀膜镜片，反射光2和3在P处相干减弱，则2和3在P处的光振动图像可能为（　　）
√
解析：由题图可知2和3两束光传播方向相同，在P处相干减弱，所以两束光在P处是波谷与波峰相遇，故C正确。
劈尖型薄膜干涉
1. 条纹间距
光线在空气膜的上、下表面处反射，并发生干涉，从而形成干涉条纹。设
空气膜顶角为θ，Δl为两相邻亮条纹的间距，如图所示。两处光的路程差分
别为δ1＝2d1，δ2＝2d2。因为δ2－δ1＝λ，所以d2－d1＝。由几何关系可得
＝tan θ，即Δl＝。
2. 应用：用干涉法检查平面：如图甲所示，被检查平面B与标准样板A之
间形成了一个楔形的空气薄膜，用单色光照射时，入射光从空气薄膜的
上、下表面反射出两列光波，形成干涉条纹。被检查平面若是平的，空气
薄膜厚度相同的各点就位于一条直线上，干涉条纹平行；若被检查表面某
些地方不平，那里的空气薄膜产生的干涉条纹将发生弯曲，如图乙所示。
〔多选〕（2026·重庆沙坪坝期中）如图所示，将平板玻璃1放置在另
一平板玻璃2之上，在一端加入两张纸片，用单色光从上面照射，可以观
察到明暗相间的条纹。图中a、b为平板玻璃1的上、下表面，c、d为平板玻
璃2的上、下表面，则（　AC　）
AC
A. 明暗相间的条纹是由b、c面上的反射光干涉形成的
B. 明暗相间的条纹是由a、d面上的反射光干涉形成的
C. 若抽出一张纸，则条纹间距变大
D. 若抽出一张纸，则条纹间距变小
解析：两平板玻璃之间形成一个楔形空气薄层。用单
色光从上面照射时，空气层的上下两个表面反射的两
列光波发生干涉，故A正确，B错误；设空气薄层的顶
角为θ，两相邻亮条纹的间距为Δx，如图所示，两处光的路程差分别为δ1＝2d1，δ2＝2d2，由δ2－δ1＝λ，得d2－d1＝，由几何关系得Δx＝＝，若抽出一张纸，则tan θ变小，条纹间距Δx变大，故C正确，D错误。
　（2026·辽宁大连期末）劈尖干涉是
一种薄膜干涉，如图甲所示，将一块
标准平板玻璃放置在另一待测平板玻
璃上，一端用两张纸片垫起，从而在
两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜。当单色光从上方入射后，从上往
下可以看到明暗相间的条纹。下列关于条纹的说法正确的是（　　）
A. 干涉条纹是光在标准样板的上下两表面反射形成的两列光叠加的结果
B. 将该单色光换成频率更大的单色光则条纹间距变稀疏
C. 若观察到的干涉条纹如图乙，则待测平面有凹坑
D. 若抽去一张纸片，观察到的条纹将变密集
√
解析： 　干涉条纹的产生是光在空气劈尖膜的前、后两表面反射形成的
两列光波叠加的结果，故A错误；将该单色光换成频率更大的单色光，即
单色光的波长变小，条纹间距Δx变小，条纹变密集，故B错误；由图乙可
知，条纹向左弯曲，说明此处空气薄膜厚度与右侧正常条纹处空气薄膜厚
度相同，即待测平面有凹坑，故C正确；从空气薄膜的上下表面分别反射
的两列光是相干光，其光程差为Δx＝2d，即光程差为空气层厚度的2倍，
当光程差Δx＝nλ时此处表现为亮条纹，故相邻亮条纹之间的空气层的厚度
差为λ，显然抽去一张纸片后空气层的倾角变小，故相邻亮条纹（或暗条
纹）之间的距离变大。故观察到的条纹将变稀疏，故D错误。
考点二　光的衍射和偏振
知识速记
1. 光的衍射
发生明显衍射现象的条件：只有当障碍物或狭缝的尺寸与光的波长
，甚至比光的波长 的时候，衍射现象才会明显。
2. 光的偏振
相差
不多　
还小　
（1）自然光：包含着在垂直于传播方向上沿 振动的光，而
且沿着各个方向振动的光波的强度都 。
（2）偏振光：在 于光的传播方向的平面上，只沿着某个
的方向振动的光。
一切方向　
相同　
垂直　
特
定　
（3）偏振光的形成
①让自然光通过 形成偏振光。
②让自然光在两种介质的界面发生反射和 ，反射光和折射光可以
成为部分偏振光或完全偏振光。
偏振片　
折射　
（4）偏振光的应用：加偏振滤光片的照相机镜头、液晶显示器、立体电
影、消除车灯眩光等。
（5）光的偏振现象说明光是一种 波。
横　
　如图所示，让烛光照射到一块遮
光板上，板上有一个可自由收缩的
三角形孔，当此三角形孔缓慢地由
大收缩变小直到闭合时，试分析在孔后的屏上将先后出现的现象（遮住侧面光）。
提示：当三角形孔较大时，屏上出现一个三角形光斑，如题图甲所示，随
着三角形缓慢地收缩，光斑逐渐变小；当三角形孔小到一定程度时，屏上
会出现倒立的烛焰，如题图乙所示；继续使三角形孔缓慢收缩，可以观察
到小孔衍射图样；当孔闭合时，屏上就会一片黑暗。
训练落实
1. （2025·北京高考2题）下列现象属于光的衍射的是（　　）
A. 雨后天空出现彩虹
B. 通过一条狭缝看日光灯观察到彩色条纹
C. 肥皂膜在日光照射下呈现彩色
D. 水中的气泡看上去特别明亮
√
解析： 　雨后彩虹是阳光在雨滴中发生折射、反射形成的，属于光的色
散现象，故A不符合题意；通过狭缝观察日光灯出现彩色条纹，是光绕过
狭缝产生的衍射现象，故B符合题意；肥皂膜彩色条纹是光在薄膜前后表
面反射后发生干涉形成的，属于薄膜干涉，故C不符合题意；水中气泡明
亮是由于光从水进入气泡时发生全反射，使得更多光线进入人眼，故D不
符合题意。
2. 如图所示，自然光经过两个偏振片A、B，呈现在光屏上，偏振片B绕圆
心转动且周期为T，则光屏上两个光强最小
的时间间隔为（　　）
A. 2T B. T
C. 0.5T D. 0.25T
解析：根据偏振原理，偏振片B每转过半周透光强度从最小到最强，再到最小，可知光屏上两个光强最小的时间间隔为0.5T，故选C。
√
考点三　
几何光学与物理光学的综合应用
要点深化
1. 同种色光从一种介质进入另一种介质时，频率不变，由v＝λf知，当f不
变时，光速改变，波长改变。
2. 不同色光在同一种介质中，频率越大的色光折射率越大，由n＝知，n
越大，传播速度越小。
3. 光的频率、折射率、波速、波长的对应关系
颜色 红橙黄绿蓝靛紫
频率f 低→高
同一介质中折射率n 小→大
同一介质中速度v 大→小
波长λ 大→小
临界角 大→小
通过棱镜的偏折角 小→大
（2026·四川绵阳一模）如图，小红同学用一半圆柱形均匀透明材料研
究光的全反射的横截面。他用一束复色光（两种单色光组成）a从空气沿
半径方向入射到圆心O，当θ＝30°时，有b、c两束折射光射出半圆柱体，
当θ＝37°时，c光刚好消失，且b光与反射光d刚好垂直，已知sin 37°＝
0.6，cos 37°＝0.8，则下列说法正确的是（　B　）
B
A. 在该材料中b光的传播速率比c光小
B. 该材料对b光、c光的折射率之比为4∶5
C. 通过同一双缝干涉仪观察到c光的条纹间距比b光较大
D. b光频率比c光频率高
解析：根据题图中折射现象，结合折射定律n＝，可知b光折射率小，
根据v＝，可知在该材料中b光的传播速率比c光大，故A错误；当θ＝37°
时，c光刚好消失，则根据临界角公式可得sin 37°＝，解得nc＝，此时b
光与反射光d刚好垂直，则b光的折射角为53°，则有nb＝＝，则该
材料对b光、c光的折射率之比为4∶5，故B正确；c光的折射率大，则频率
大，波长短，在同一双缝干涉仪中，根据Δx＝λ，可知用b光要比用c光得
到的条纹间距大，故C、D错误。
　〔多选〕（2026·天津东丽期末）如图所示，某一复合光线对准一半圆形
玻璃砖的圆心O入射，当在O点的入射角为30°时，出射光线分成a、b两
束，光束a与下边界的夹角为37°，光束b与下边界的夹角为53°，已知sin
37°＝0.6，sin 53°＝0.8，则下列说法正确的是（　　）
A. a光的频率比b光的频率小
B. a、b两束光在该玻璃砖中的折射率之比为4∶3
C. 在同样的双缝干涉装置中，用a光得到的条纹间距大
D. 若使入射角增大，则出射光线a先消失
√
√
解析：由光路可知，a光的偏折程度较大，可知a光的折射率较大，即 a光的频率比b光的频率大，A错误；根据n＝，a、b两束光入射角相等，则在该玻璃砖中的折射率之比为＝＝，B正确；因a光的波长比b光的波长小，则根据Δx＝λ可知，在同样的双缝干涉装置中，用a光得到的条纹间距小，C错误；根据sin C＝可知，a光临界角较小，可知若使入射角增大，出射光线a首先发生全反射，则a光先消失，D正确。
课时跟踪检测
1. （2026·江苏南京期末）蝴蝶的翅膀之所以如此美丽，是因为它们覆盖
着无数微小的鳞片。当光线照射到这些鳞片上时，会因为鳞片表面前后发
生反射而显示出不同的颜色。关于该现象，下列说法正确的是（　　）
A. 这是光的干涉现象
B. 这是光的衍射现象
C. 这是光的偏振现象
D. 各处鳞片厚度不均匀的话，翅膀看上去是白色的
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√
解析：　自然光照射在蝴蝶的翅膀时，光线在鳞片表面前后发生反射，
翅膀就显示出不同的颜色，这是光的干涉现象，故A正确，B、C错误；各
处鳞片厚度不均匀的话，翅膀看上去是彩色的，故D错误。
1
2
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2. （2025·上海高考1题）以下哪个选项中的图样符合红光和紫光的双缝干
涉图样（　　）
解析：　干涉条纹是平行等间距明暗相间的条纹，根据Δx＝λ，红
光的波长大于紫光，可知红光的条纹间距大于紫光的条纹间距，故选
项A正确。
√
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3. （2026·河北邯郸期末）为减少精密光学仪器因红外反射导致的热干
扰，常在光学镜头表面镀一层氟化镁薄膜，这种薄膜能消除不镀膜时玻璃
表面反射回来的红外线产生的热效应。若红外线在薄膜中的波长为λ，则
所镀薄膜的厚度可能为（　　）
D. λ
√
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解析：　薄膜干涉中，相消干涉的条件是两束反射光的光程差为半波长
的奇数倍。氟化镁薄膜上下表面的反射均存在半波损失（相位变化π），
总相位差为2π，相当于无额外相位差。因此，光程差仅由薄膜厚度决定，
即2d。相消干涉条件为2d＝λ，解得d＝λ，当m＝0时，d＝
，故选B。
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4. （2026·山东烟台模拟）如图所示，小王同学让激光束通过自制双缝，
观察在光屏上形成的双缝干涉条纹。关于小王同学的实验操作过程及对应
看到的现象，下列说法正确的是（　　）
A. 仅将光屏移近缝，光屏上干涉条纹间距变宽
B. 仅将激光器移近缝，光屏上干涉条纹间距变宽
C. 遮住一条缝后，光屏上仍有明暗相间的条纹
D. 仅换一个两缝之间距离较大的双缝，光屏上干涉条纹间距变宽
√
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解析：　根据双缝干涉条纹间距公式Δx＝λ，可知仅将光屏移近缝，即L
减小，光屏上干涉条纹间距变窄，仅将激光器移近缝，光屏上干涉条纹间
距不变，遮住一条缝后，激光通过单缝，由于光的衍射，光屏上仍有明暗
相间的条纹，仅换一个两缝之间距离较大的双缝，即d变大，光屏上干涉
条纹间距变窄，故A、B、D错误，C正确。
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5. （2026·河北秦皇岛模拟）如图a，把圆形铁丝圈在肥皂水中蘸一下，再
轻轻取出来，铁丝圈上就有一个完整的肥皂液膜。竖直放置的肥皂液膜的
侧视图如图b。用黄光从肥皂液膜的右侧垂直照射肥皂液膜，会观察到明
暗相间的若干条横向黄色条纹（　　）
A. 该现象是光的衍射现象
B. 观察者从肥皂液膜左侧观察条纹图样
C. 相邻条纹间的距离，由上至下逐渐变大
D. 换用红光照射该肥皂液膜，观察到相邻条纹间距相应变大
√
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解析：　该现象是光的干涉现象，属于薄膜干涉，故A错误；薄膜干涉是
薄膜前后两个面的反射光叠加产生的，应该从入射光的同侧观察，故B错
误；由于薄膜不是均匀增厚的，从上到下薄膜厚度增加得越来越快（即θ
角变大），所以由上至下相邻条纹之间的距离逐渐减小，故C错误；根据
光的干涉条纹的间距公式Δx＝λ，可知如果换成红光照射，则波长变长，
相邻条纹间距变大，故D正确。
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6. （2026·河北唐山模拟）进行单缝衍射和双缝干涉实验时，下列说法符
合实验事实的是（　　）
A. 用红光做双缝干涉实验，光屏上相邻两条亮条纹的距离比用蓝光做实
验时，相邻两条亮条纹的距离窄
B. 用红光做单缝衍射实验，若仅减小缝宽，产生的中央亮纹将变窄
C. 用白光做双缝干涉实验，光屏上会产生彩色条纹
D. 增大光源到双缝的距离，光屏上相邻两条亮条纹的距离将变大
√
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解析： 　根据条纹间距公式Δx＝λ，由于红光的波长大于蓝光的波长，
所以用红光做双缝干涉实验，光屏上相邻两条亮条纹的距离比用蓝光做实
验时相邻两条亮条纹的距离宽，故A错误；单缝衍射中，缝宽减小时，中
央亮纹会变宽（衍射现象更明显），故B错误；白光含多种波长的光，干
涉后各种色光条纹间距不同，所以光屏上会产生彩色条纹，故C正确；增
大光源到双缝的距离，光屏上相邻两条亮条纹的距离不变，故D错误。
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7. （2026·黑龙江大庆一模）如图甲、乙所示是某同学在做光的单缝衍射
和杨氏双缝干涉实验时，利用光照强度传感器得到的条纹相对光强随水平
距离x的分布图像。对于有关光的衍射和干涉现象，下列说法正确的是
（　　）
A. 甲发生的是干涉现象
B. 乙发生的是衍射现象
C. 发生甲、乙现象时，说明光
具有波动性
D. 当所用光线由红光变成蓝光时，乙现象条纹间距不变
√
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解析：　单缝衍射实验中，中间条纹最宽且最亮，可知中间光强最强，
而在双缝干涉实验中，形成的明暗条纹间距相等，根据干涉原理可知，明
条纹中心处光强最强，暗条纹中心处光强最弱，由此可知，图甲发生的是
衍射现象，图乙发生的是干涉现象，故A、B错误；干涉和衍射是光的波动
性的体现，故C正确；由干涉条纹间距公式Δx＝λ可知，当所用光线由红
光变成蓝光时，乙现象条纹间距变小，故D错误。
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8. （2026·山西太原模拟）如图甲所示，一
顶角较大的圆锥形玻璃体，倒立在表面平整
的标准板上，单色光从上方垂直玻璃的上表
面射向玻璃体，沿光的入射方向看到明暗相间的条纹；如图乙所示，用一个曲率半径很大的凸透镜与一个平面玻璃接触，单色光从上方垂直射向凸透镜的上表面时，可看到一些明暗相间的单色圆圈，下列说法正确的是（　　）
A. 甲图发生的是干涉现象，乙图发生的是衍射现象
B. 甲图的条纹是以顶点为圆心的同心圆，且边缘疏、中间密
C. 乙图的条纹是由夹在透镜和平面玻璃间的空气层的上、下表面的两束反
射光线干涉产生的
D. 乙图的条纹疏密均匀，若把乙图的入射光由红色换成紫色，则观察到
的条纹数会减小
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解析：　甲、乙两图的本质均是薄膜干涉现象，故A错误；甲图中圆锥形
玻璃体与标准板的距离是均匀变化的，所以条纹是以顶点为圆心的同心
圆，且疏密均匀，故B错误；乙图的条纹是由夹在透镜和平面玻璃间的空
气层的上、下表面的两束反射光线干涉产生的，故C正确；乙图的条纹中
间疏、边缘密，若把乙图的入射光由红色换成紫色，波长减小，则条纹间
距减小，条纹变密集，条纹数会增多，故D错误。
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9. （2025·山东高考3题）用如图所示的装置观察光的干涉和偏振现象。狭
缝S1、S2关于OO'轴对称，光屏垂直于OO'轴放置。将偏振片P1垂直于OO'
轴置于双缝左侧，单色平行光沿OO'轴方向入射在屏上观察到干涉条纹，再将偏振片P2置于双缝右侧，P1、P2透振方向平行。保持P1不动，将P2绕OO'轴转动90°的过程中，关于光屏上的干涉条纹，下列说法正确的是（　）
A. 条纹间距不变，亮度减小
B. 条纹间距增大，亮度不变
C. 条纹间距减小，亮度减小
D. 条纹间距不变，亮度增大
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解析：　初始时P2与P1的透振方向平行，则光屏上的干涉条纹亮度最大，P2绕OO'轴转动90°的过程中，亮度逐渐减小，B、D错误；转动P2不会影响光的波长λ、双缝间距d和光屏到双缝的距离L，由双缝干涉条纹间距公式Δx＝λ可知，条纹间距不变，A正确，C错误。
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10. （2026·江苏常州模拟）日晕是由于太阳光穿过云层中小冰晶时发生折
射或反射形成的光学现象，如图所示为平面内一束太阳光射到正六角形冰
晶截面的光路图，a、b为其中的两种不同单色光。不考虑多次反射和折
射，则（　　）
A. a光的光子能量低于b光的光子能量
B. 在冰晶中a光传播速度大于b光传播速度
C. 射出冰晶时a光有可能发生全反射
D. 通过同一装置发生双缝干涉，b光的条纹间距较大
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解析： 　由光路可知，a光的偏折程度较大，可知a光光子频率较大，则
由E＝hν可知，a光的光子能量高于b光的光子能量，A错误；根据v＝可
知，在冰晶中a光传播速度小于b光传播速度，B错误；射出冰晶时a光的入
射角等于射入时的折射角，可知射出冰晶时不可能发生全反射，C错误；
因b光频率较小，则波长较大，根据Δx＝λ可知，a、b光通过同一装置发
生双缝干涉，b光的条纹间距较大，D正确。
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11. 〔多选〕（2026·河南新乡模拟）1834年洛埃
德用平面镜得到了杨氏双缝干涉实验的结果。洛
埃德镜实验的基本装置如图所示，单色光源S发出
的光一部分直接照在光屏上，一部分通过平面镜
反射到光屏上。从平面镜反射的光相当于S在平面镜中的虚像发出的，由此形成了两个相干光源。已知光源S到平面镜和到光屏的距离分别为a和l（a≤l），镜面与光屏垂直，单色光在真空中的波长为λ。整个装置处于真空中，下列判断正确的是（　　）
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解析：根据对称性，可知光源S与平面镜中的虚像距离为2a，相当于双缝间的距离，将平面镜稍微向下移动Δa时，光源与虚像的距离变为2（a
＋Δa），根据条纹间距公式Δx＝λ可知相邻亮条纹的中心间距为
，故A正确；将平面镜稍微向上移动Δa时，光源与虚像的距离
变为2（a－Δa），根据条纹间距公式Δx＝λ可知相邻亮条纹的中心间距为
，故B错误；平面镜左右移动时，光源与虚像间的距离不变，相
邻亮条纹的中心间距为，故C错误，D正确。
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12. 〔多选〕（2025·陕晋青宁9题）在双缝干涉实验中，某实验小组用波
长为440 nm的蓝色激光和波长为660 nm的红色激光组成的复合光垂直照射
双缝，双缝间距为0.5 mm，双缝到屏的距离为500 mm，则屏上（　　）
A. 蓝光与红光之间能发生干涉形成条纹
B. 蓝光相邻条纹间距比红光相邻条纹间距小
C. 距中央亮条纹中心1.32 mm处蓝光和红光亮条纹中心重叠
D. 距中央亮条纹中心1.98 mm处蓝光和红光亮条纹中心重叠
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解析：蓝光与红光的频率不同，所以不能发生稳定的干涉，A错误；由双缝干涉条纹间距公式Δx＝λ，解得蓝光的条纹间距为Δx蓝＝0.44 mm，红光的条纹间距为Δx红＝0.66 mm，Δx红＞Δx蓝，B正确；结合B项分析，由于＝3，＝2，距中央亮条纹中心1.32 mm处蓝光和红光亮条纹中心重叠，C正确；与C项分析同理，由于＝4.5，＝3，所以距中央亮条纹中心1.98 mm处蓝光暗条纹中心和红光亮条纹中心重叠，D错误。
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THANKS
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