单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,光的空间相干性,l,b,c,光源的临界宽度,12.4,平板的双光束干涉,分振幅法产生干涉的实验装置因其,既可以使用,扩展光源,，又可以获得可见度的干涉条纹,，解决了条纹亮度和可见度的矛盾而被广泛地应用。,1,光的空间相干性lbc光源的临界宽度12.4 平板的双光束干涉,二、,平行平板产生的干涉,等倾干涉,由扩展光源发出的一束光经平行平板的上下表面的反射和折射后，将在在,无穷远处,，或者,透镜焦平面上,相遇。由于在相遇位置，两束光来自于同一光线,SA,，因此能够产生干涉现象，并且干涉孔径角,=0,2,二、平行平板产生的干涉等倾干涉由扩展光源发出的一束光经平,光束,1,和,2,两者之间的光程差为,如果平板是绝对均匀的，折射率,n,和厚度,h,均为常数,，,则光程差只决定于入射光在平扳上的入射角,1,。,等倾干涉,：具有相同入射角的光经平板两表面反射所形成的反射光，在其相遇点上有相同的光程差，也就是说,凡入射角相同的光，形成同一干涉条纹,。,3,光束1和2两者之间的光程差为如果平板是绝对均匀的，折射率 n,产生等倾干涉的装置如图：,透镜光轴与平行平板,G,垂直时,，等倾干涉条纹是一组,同心圆环,，其中心对应,l,=,2,= 0,的干涉光线，即透镜光轴上,。,4,产生等倾干涉的装置如图：4,因为光程差越大，对应的条纹干涉级次越高。,所以愈接近等倾圆环中心，其相应的入射光线的角度,2,愈小,，,光程差愈大，,干涉条纹级数愈高,。,考虑到半波损失，光程差改写为,光程差,=,m,(,m,= 0,1,2),的位置为,亮条纹,；,光程差,= (,m+,1/2),的位置为,暗条纹,。,干涉场某一点的干涉强度表示为,5,因为光程差越大，对应的条纹干涉级次越高。所以愈接近等倾圆环中,条纹角半径：,条纹半径对透镜中心的张角,角半径表征了条纹的半径大小,平板厚度越大，条纹角半径就越小，条纹半径越小,中心亮条纹,中心暗条纹,条纹半径：,6,条纹角半径：条纹半径对透镜中心的张角角半径表征了条纹的半径大,条纹的角间距：,相邻条纹,对透镜中心的张角之差,角间距表征了相邻两条纹之间的距离,靠近中心的条纹较疏，离中心越远的条纹约密，里疏外密,7,条纹的角间距：相邻条纹对透镜中心的张角之差角间距表征了相邻两,较厚的平行平板产生的等倾干涉圆环，其半径要比较薄的平板产生的,圆环半径小,。,愈向边缘,，,条纹愈密,。,8,较厚的平行平板产生的等倾干涉圆环，其半径要比较薄的平板产生的,透射光的等倾干涉条纹,S,L,P,由光源,S,发出、透过平板和透镜到达焦平面上,P,点的两支光同样可以产生等倾干涉条纹。不过,两束光之间没有附加半波光程差,经平板产生的两支透射光和两支反射光的光程差恰好相差,/ 2,，,相位差相差,，,因此,，,透射光与反射光的等,倾干涉条纹是互补的,。,9,透射光的等倾干涉条纹SLP由光源 S 发出、透过平板和透镜到,三、楔形平板产生的干涉,等厚干涉,扩展光源中的某点,S,0,发出一束光，经楔形板两表面反射的两支光相交于,P,点，产生干涉，其光程差为,S,0,A,B,C,P,h,1,2,在实用的干涉系统中，板的楔角都不大可以近似地利用平板的计算公式代替，光程差应为,h,是楔形扳在,B,点的厚度,;,2,是入射光在,A,点的折射角,.,10,三、楔形平板产生的干涉等厚干涉扩展光源中的某点 S0 发,对于一定的入射角，光程差只依赖于反射光处的平板厚度,h,。因此，这种干涉称为,等厚干涉,。,棱线总处于暗条纹的位置,。,S,L,1,L,2,M,G,E,B,B,A,1,A,B,C,C,1,n,n,a,n,e,d,条纹间距：,相邻亮条纹,(,或暗条纹,),间的距离,平板厚度的变化：,11,对于一定的入射角，光程差只依赖于反射光处的平板厚度 h。因此,解释：条纹出现弯曲的原因,12,解释：条纹出现弯曲的原因12,干涉条纹的定域与非定域,两个单色相干点光源,在空间任意一点相遇，总有一个确定的光程差，从而产生一定的强度分布，并且能够观察到清晰的干涉条纹，这种干涉称为非定域干涉。,S,S,1,S,2,双棱镜,菲涅耳双棱镜的干涉,13,干涉条纹的定域与非定域两个单色相干点光源在空间任意一点相遇，,l,如果一个,单色扩展光源,，由于光的空间相干性的影响，在空间任意一点，光源上每一点发出的到达该点的两束光的光程差不同，产生各自的一组干涉条纹。这些干涉条纹之间有相对位移，因此，所观察到的,干涉条纹可见度随着观察地点不同而变化，,这种干涉称为,定域干涉,。能够观察到清晰条纹的区域成为定域区,定域干涉是扩展光源的特征,。,14,l如果一个单色扩展光源，由于光的空间相干性的影响，在空间任,对于特定的装置，如何判断定域或者非定域干涉,定域干涉包括宽展单色光源，复色点光源和宽展肤色光源。,单色点光源干涉定域与否判断方法：相遇干涉的两条光线是否是从,同一条入射光线,中分出来的。如果是，则为定域干涉，如果否，则为非定域干涉。,15,对于特定的装置，如何判断定域或者非定域干涉定域干涉包括宽展单,1.,单色,点光源,产生非定域和定域干涉,S,S,1,S,2,2,、宽展单色光源的定域性,S,S,1,S,2,S,E,P,n,S,1,S,2,3,、复色点光源的定域性,S,P,B,C,16,1. 单色点光源产生非定域和定域干涉SS1S22、宽展单色光,