光的干涉bppt課件(存儲版)
【正文】 1→ G2→ G1→ E 光 2: S→ G1→ M2→ G1→ E G2為補償板 若 M? M2平行 ? 同心圓條紋 若 M? M2有小夾角 ? 長直條紋 若 M1平移 ?d時 ,干涉條移過 N條 ,則有 : 十字叉絲 等厚條紋 下頁 上頁 結束 返回 例 解 :設充空氣前 ,兩相干光的光程差為 ?1 ,充入空氣后光程差為 ?2 , 對應 的光程差的變化為 在邁克耳干涉儀的兩臂中 , 分別插入 l = 的玻璃管 , 一個抽成真空 , 另一個則儲有 1個大氣壓 的空氣 . 設所用光波波長為 546nm,實驗時向真空玻璃管中逐漸充入空氣 , 直至壓強也達到 1個大氣壓 . 在此過程中 , 觀察到 107. 2條干涉條紋的移動 , 試求空氣的折射率 n. δ2– δ1 = 2nl 2l = 2(n1)l 有 : 2(n1)l = 空氣的折射率為 290 0 2 0 71 ???ln下頁 上頁 結束 返回 每移動一條紋光程差變化為 1個波長，則 。 kλ 時 , I = 4I0 。（隨機性、獨立性） (3)各分子在同一時刻所發(fā)光的頻率、振動方向、相位也不一定相同 .(獨立性、隨機性 ) 激光光源能發(fā)出頻率 ,相位 ,振動方向 ,傳播方向相同的光 下頁 上頁 結束 返回 二、光的相干性 :兩列光波相遇時 ,出現(xiàn)穩(wěn)定的明暗相間花樣稱為光的干涉現(xiàn)象 . 2. 相干光 : 能產生干涉現(xiàn)象的光叫相干光 (1)頻率相同 。 獨立(同一原子先后發(fā)的光 ) 光源 光的相干性 光是電磁波 , 產生感光和生理作用的是電場強度 . 下頁 上頁 結束 返回 ? = (E2E1)/h E1 E2 ? ? ? 完全一樣 (頻率 ,位相 ,振動方向 ,傳播方向 ) 2. 激光光源：受激輻射 結論：普通光源發(fā)光具有獨立性、隨機性、間歇性 (1)一個分子 (或原子 )在一段時間內發(fā)出一列光波 ,發(fā)光時間持續(xù)約 10－ 8~10－ 10s. (間歇性 ) (2)同一分子在不同時刻所發(fā)光的頻率、振動方向不一定相同。 下頁 上頁 結束 返回 ,c o s2 2121 ????? IIIII 所以 I1 = I2 = I0 2c o s420??? II則 )s in2( ???? d??光強曲線 I 0 ?? 2? 2? 4? 4? k 0 1 2 1 2 4I0 x 0 x1 x2 x 2 x 1 sin? 0 ? /d ? /d 2? /d 2? /d 二 .楊氏實驗的光強分布 由波的干涉知 楊氏實驗中 E10 = E20 當 δ = d sinθ = 177。 a b n d λ n 媒質 ????? 2nabd????? n─媒質中波長 nncun????? ????// ??? 2nd??光程 : L = nd ? ─真空中波長 …… …… n1 n2 nm d1 d2 dm ? 光程 L = ? ( ni di ) 下頁 上頁 結束 返回 光程差 光程差 ： ? = L2 L1 ???? 2??二 .使用透鏡不會產生附加光程差 S? a c b 平晶 平凸透鏡 ? 暗環(huán) o . S 分束鏡 M 顯微鏡 o 牛頓環(huán) 裝置簡圖 平凸透鏡 平晶 ?明暗相間的同心圓環(huán) ?中心疏邊緣密 ?玻璃 → 空氣 → 玻璃 , 中心為暗紋 . 3. 條紋分析 n n1 n1 R o rk d λ 由幾何關系 RddRRr 2)( 222 ????Rrd22?
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