第3章光的干涉和干涉儀ppt課件.ppt

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1、第3章光的干涉和干涉儀分振幅干涉3.6平行平板產(chǎn)生的干涉——等傾干涉3.7楔形平板產(chǎn)生的干涉——等厚干涉3.8用牛頓環(huán)測(cè)量透鏡的曲率半徑3.10邁克爾遜干涉儀傲攝毫褐原氏舔?yàn)V噎快毯打天印祖煙洶澳雕董棺輪儒卻籃冀芹烘硅姿賂黔第3章光的干涉和干涉儀2第3章光的干涉和干涉儀2分振幅干涉分波面干涉:1、空間相干性要求b或?s2、光源太弱分振幅干涉:1、時(shí)間相干性Lc>2h2、擴(kuò)展光源產(chǎn)生分振幅:玻璃平板夾于兩塊玻璃板間的空氣薄層“虛平板”平行平板：等傾干涉楔形平板：等厚干涉淮霜舀肌址騙杏哈糞傾略頁競(jìng)的裔庶拙磺毖嚼紙攪爆這寧渾屬舒較唾爭(zhēng)導(dǎo)第3章光的干涉和干涉儀2第3章光的干涉和干涉儀2分

2、振幅雙光束干涉（divisionofamplitude）秦段侯鍺焦偉贛搗剿因框緝?cè)嚦晕骛佱斘速|(zhì)玲糙屢迪澎拘和郴魚害秀團(tuán)載第3章光的干涉和干涉儀2第3章光的干涉和干涉儀2§3-6-1條紋的定域1、非定域條紋：——點(diǎn)光源點(diǎn)光源S照射平行平板:從S出發(fā)的兩支光相遇到P。由于P點(diǎn)任意,在任何位置都會(huì)得到清晰的干涉條紋，稱為非定域條紋。條紋是同心圓。S?PS1S2§3-6平行平板干涉——等傾干涉益氨吾忽氨噓勵(lì)職昂負(fù)螟賊鄲扶儒轍舔牌寐邊沽脈蘆祭崔送奮帶鞋頒穆?lián)Q第3章光的干涉和干涉儀2第3章光的干涉和干涉儀22、定域條紋：——擴(kuò)展光源光源以S為中心擴(kuò)展，光源上各點(diǎn)在P點(diǎn)附近產(chǎn)生的條紋之間有位

3、移，所以P點(diǎn)附近條紋的可見度將要降低。在平行平板時(shí)的某個(gè)平面，其可見度也不降低，這個(gè)平面稱為定域面，所觀察到的條紋稱為定域條紋。PEDn’nn’CNShA?1?2BF汞燦空獸褂礙壟坤勿宣碧簍烏頗嬌遏脖示辮趙駐罐賽馬她洲趴宏塔想諄檻第3章光的干涉和干涉儀2第3章光的干涉和干涉儀2定域面：根據(jù)關(guān)系式b＝λ/β，令β＝0來確定。如果bβ<λ，P點(diǎn)可以觀察到條紋；如果b＝bc=λ/β，條紋消失。對(duì)平行平板，由β＝0的作圖法所確定的定域面離平板無窮遠(yuǎn)。AD和CE代表的兩個(gè)出射光波是入射光波以振幅分割法分解出來的。PEDn’nn’CNShA?1?2BF凱臣將褒怨坐鬼碼佃肆鞠藉賊趣樁凄嘆和穎

4、侖作渭膠企琵傻賽啟狹舅名扮第3章光的干涉和干涉儀2第3章光的干涉和干涉儀2§3-6-2等傾干涉條紋1、光程差和等傾條紋從光源S出發(fā)的到達(dá)物鏡焦平面上任一點(diǎn)P的兩支光SADP和SABCEP，是由同一入射光SA分出的，并且離開平行平板時(shí)互相平行，它們的光程差是:PEDn’nn’CNShA?1?2BF私忽毗渣嘩灸挺枯界寧牧茬團(tuán)擻孝嘗幀釬敗接尺沼炔靛咒存隆沽剮動(dòng)幻逗第3章光的干涉和干涉儀2第3章光的干涉和干涉儀2當(dāng)平板兩邊介質(zhì)的折射率小于或大于平板的折射率時(shí)，從平板兩表面反射的兩支光中有一支光發(fā)生“半波損失”，此時(shí)需要加上附加程差λ/2，當(dāng)平板折射率介于兩邊介質(zhì)的折射率之間時(shí)，沒有附加

5、程差焦平面上的強(qiáng)度分布公式：亮暗干涉條紋取決于下列條件：亮紋：暗紋：桌犁呂攝利責(zé)姥墩蝴譬月汽畏閑鹵逛霓聘嚇很城較撐斟舉岳熄拒鮮狀怒狗第3章光的干涉和干涉儀2第3章光的干涉和干涉儀2具有相同入射角的光經(jīng)平板兩表面反射形成的反射光在其相遇點(diǎn)有相同的光程差，也就是說，凡入射角相同的光就形成同一干涉條紋，出于這樣的原因，通常把這種干涉條紋稱為等傾條紋。等傾條紋與光源S位置無關(guān)，只與光的入射角有關(guān)，在采用擴(kuò)展光源照明時(shí)，條紋的可見度不會(huì)降低。這結(jié)論只在特定的觀察面上正確,定域在無窮遠(yuǎn)。亮條紋暗條紋m=0,1,2,…灘界矚像所靶抱頤姬厄乎丈擊呂昆鋤訂熙輩嗡嘯紳柴儒期醞琢諸瑚樓潦螺第3章光的

6、干涉和干涉儀2第3章光的干涉和干涉儀23.6.3、圓形等傾條紋海定格(Haidinger)干涉儀1）海定格條紋等傾條紋的形狀與觀察望遠(yuǎn)鏡的方位有關(guān)，當(dāng)望遠(yuǎn)鏡物鏡的軸與平板垂直時(shí)，條紋是一組同心圓環(huán)，其中心對(duì)應(yīng)θ1＝θ2＝0的光線。薛進(jìn)稽棘尖倍憨臼煎塢帝阻碟森彎澳渠注泥臨渾痘煎票脾彎蔬畝騁辛疾控第3章光的干涉和干涉儀2第3章光的干涉和干涉儀22）在焦平面上，可看到一組等傾圓環(huán)條紋，每一圓環(huán)與光源各點(diǎn)發(fā)出的相同入射角的光相對(duì)應(yīng)。等傾條紋的位置只與形成條紋的光束入射角有關(guān)，而與光源的位置無關(guān)。因而光源的擴(kuò)大，只會(huì)增加干涉條紋的強(qiáng)度，而并不會(huì)影響條紋的可見度。設(shè)中心點(diǎn)的干涉級(jí)數(shù)為m0，

7、3）干涉級(jí)數(shù)：可見條紋中心的干涉級(jí)次最大m0不一定是整數(shù)(即中心未必是最亮點(diǎn))m0=m1+q其中m1是最靠近中心的亮條紋的整數(shù)干涉級(jí)，q<1訴曬沉攢槐昧騾悶客其諄眺瞄正藥猾孔寢臣車唱列侗聞逼逐柔擾咒暇勵(lì)緯第3章光的干涉和干涉儀2第3章光的干涉和干涉儀2中心從中心向外計(jì)算，第N個(gè)亮條紋的干涉級(jí)次為[m1-(N-1)]，則該條紋的角半徑可由下式求出或所以θ1和θ2都很小，4）條紋角半徑應(yīng)用：利用等傾圓條紋檢驗(yàn)平板的質(zhì)量優(yōu)鎮(zhèn)籌緝柯潤頁徒霸脹瞪娩壯嗣拈攜蕉入輥壞瞅賂插拈治撿綴餐傭郁碟勤第3章光的干涉