雙光束干涉的一般理論(更新版)
【正文】 20 20002nlm m p fdx? ???? ? ? ? ? ??22002nlpx ???有 002xpnl?? ??得到 若 m0是整數(shù) ， 即干涉條紋中心恰好是極大強(qiáng)度，則，由里往外計(jì)數(shù)的第 N個(gè)“亮紋”的半徑 ρN為 0012N x N Nnl?????即各亮紋的半徑按 N1/2的規(guī)律增大，再次說(shuō)明 條紋內(nèi)疏外密 的特點(diǎn)。但是，因?yàn)?Δ和 m不再與考察點(diǎn)位置坐標(biāo)成正比，所以干涉場(chǎng)強(qiáng)度分布不具有統(tǒng)一的空間周期。 起伏程度（即強(qiáng)度分布的“交變”部分）越大，平均背景越小，則條紋越清晰； 對(duì)于強(qiáng)度按余弦規(guī)律變化的干涉條紋，可以 用對(duì)比度 （也稱(chēng)“反襯度”，“可見(jiàn)度”或“調(diào)制度”） 定量地描述其清晰程度 ： 定義對(duì)比度： MmMmIIKII???一、兩束平面波的干涉： 雙光束干涉的一般理論 可見(jiàn)， 1≥K≥0， 當(dāng) E10=E20時(shí)， K=1，對(duì)應(yīng)條紋最清晰，即 完全相干 。 一、兩束平面波的干涉： 雙光束干涉的一般理論 一、兩束平面波的干涉： 2. 干涉級(jí) m： 令：余弦因子的宗量（位相差）為 2mπ，則： 2 1 20 10( ) ( ) 2 m? ? ? ? ? ? ? ?k k rr 點(diǎn)處的強(qiáng)度表達(dá)式為： 221 0 2 0 1 0 2 0( r ) 2 c o s( 2 m )? ? ? ? ?I E E E E 式中 m 是考察點(diǎn)位置 r 函數(shù)，當(dāng) m 值改變 1 時(shí)，干涉場(chǎng)強(qiáng)度變化一個(gè)周期。如前所述兩束光有相等光強(qiáng)時(shí)會(huì)得到最清晰的干涉條紋。 雙光束干涉的一般理論 產(chǎn)生光波干涉的條件 二、相干光源 滿足上述三條件是獲得 穩(wěn)定干涉 的 必要條件 ，通常此三條件又合稱(chēng)為 相干條件 ，并把能滿足相干條件的光波稱(chēng)為 相干光波 ，相應(yīng)的光源稱(chēng)為 相干光源 。第 2章 光的干涉理論及其應(yīng)用 干涉問(wèn)題 雙光束干涉的一般理論 產(chǎn)生光波干涉的條件 雙光束干涉的一般理論 第 2章 光的干涉理論及其應(yīng)用 干涉現(xiàn)象與干涉問(wèn)題 兩個(gè)振動(dòng)方向相同，頻率相同的單色光波互相疊加，將在相遇區(qū)域內(nèi)因波的疊加而引起強(qiáng)度 重新 分布，即發(fā)生 干涉現(xiàn)象。 兩列波的相干條件為： (1)頻率相同； (2)振動(dòng)方向不互相正交； (3)相位差恒定。 2. 兩束光波在疊加區(qū)域內(nèi)的 光強(qiáng) (振幅 )要盡可能相等， 不能相差太大 。等強(qiáng)度平面的 方程為 ： 2 1 20 10( ) ( )? ? ? ? ? ?k k r+ C顯然，等強(qiáng)度平面的 法線 方向與 k2k1 的方向相 同 。 ： 11c os 2 si n c os2xxeT ff??? ?? ? ? ?式中 α 為空間頻率方向與接收屏面夾角 一、兩束平面波的干涉： 5. 條紋對(duì)比度 221 0 2 0 1 0 2 0( r ) 2 c o s( 2 m )? ? ? ? ?I E E E E由強(qiáng)度表達(dá)式 知，兩束平面波 干涉的結(jié)果是 在一直流量上加入了一余弦變化量； 對(duì)于條紋間距 e確定的干涉條紋而言，其清晰程度與強(qiáng)度的起伏大小以及平均背景大小有關(guān)。 干涉場(chǎng)的 強(qiáng)度分布近似 是光程差 Δ或干涉級(jí) m的 周期函數(shù) 。 dr = dm 積分計(jì)算。由于只要 s1和 s2的連線方向與 x軸平行，不論 s的位置如何，干涉圖形總是平行于 z軸的直線，故只需研究干涉條紋強(qiáng)度沿 x軸方向的變化
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