波动光学：光的干涉、衍射与偏振现象解析

# 波动光学
- 光的干涉
  - 基本概念
    - 相干条件
      - 频率相同
      - 振动方向相同
      - 相位差恒定
    - 光程差与相位差
      - 公式：$Δφ = \frac{2π}{λ}ΔL$
      - 应用场景
        - 精密测量
        - 传感技术
  - 典型实验
    - 杨氏双缝干涉
      - 实验布置
        - 光源
        - 双缝
        - 荧光屏
      - 明纹条件：$ΔL = kλ$
      - 暗纹条件：$ΔL = (k+\frac{1}{2})λ$
    - 薄膜干涉
      - 等厚干涉
        - 劈尖干涉
        - 牛顿环实验
      - 等倾干涉
        - 湿度测量
        - 涂层技术
  - 应用
    - 增透膜
      - 设计原理
      - 应用实例
    - 迈克尔逊干涉仪
      - 工作原理
      - 测量微小位移
      - 折射率测定
      - 科学研究中的应用
- 光的衍射
  - 基本概念
    - 惠更斯-菲涅尔原理
      - 理论基础
      - 重要性
    - 衍射分类
      - 菲涅尔衍射（近场）
        - 特点
        - 应用实例
      - 夫琅禾费衍射（远场）
        - 特点
        - 应用实例
  - 典型现象
    - 单缝衍射
      - 半波带法
      - 暗纹条件：$a \sinθ = kλ$
    - 圆孔衍射
      - 艾里斑
      - 瑞利判据
        - 最小分辨角 $θ_{\text{min}} = 1.22\frac{λ}{D}$
        - 应用领域
    - 光栅衍射
      - 光栅方程：$d \sinθ = kλ$
      - 缺级现象
      - 应用
        - 光谱学
        - 信息处理
  - 应用
    - 光谱分析
      - 光栅分光原理
      - 应用案例
    - 光学仪器分辨率优化
      - 改善设计
      - 提高性能
- 干涉 vs 衍射
  - 对比维度
    - 本质
      - 干涉：有限光束叠加（如两束光）
      - 衍射：无限子波叠加（波面受限）
    - 核心条件
      - 干涉：相干条件严格
      - 衍射：波面分割与子波相干叠加
    - 典型现象
      - 干涉：双缝明暗条纹、牛顿环
      - 衍射：单缝暗纹、光栅缺级、艾里斑
      - 现象关系
        - 干涉与衍射的交互作用
- 其他相关
  - 偏振（可选内容）
    - 概念介绍
      - 偏振光的特性
      - 偏振态
    - 马吕斯定律
      - 公式：$I = I_0 \cos^2θ$
      - 应用领域
        - 光学测量
        - 显示技术
  - 光的电磁本质
    - 麦克斯韦方程组描述
    - 电磁波传播特性
      - 传播速度
      - 波长与频率关系
      - 自然界中的应用