物理光學(xué)-3光的干涉(2)-資料下載頁
2025-01-16 06:28本頁面
【正文】 1S2S1r2rh例 7 楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)中， P為屏上第五級(jí)亮紋所在位置?，F(xiàn)將一玻璃片插入光源發(fā)出的光束途中，則 P點(diǎn)變?yōu)橹醒肓翖l紋的位置，求玻璃片的厚度。 21SSP 解 沒插玻璃片之前二光束的光程差為 已知 : 玻璃 m?? ? ?n?512 ???? rr1r2r插玻璃片之后二光束的光程差為 ? ? ? ?011212???????? ndrrnddrr?5)( ?? d md ?? 610 ???例 8 鈉光燈作光源，波長 ，屏與雙縫的距離 D=500mm,(1)d= d=10mm,相鄰明條紋間距分別為多大？（ 2) 若相鄰明條紋的最小分辨距離為 ,能分辨干涉條紋的雙縫間距是多少？ m?? 5 8 9 ?解 ｛ 1｝ d= mm mmdDe 4 ????? ??d=10 mm mmdDe 10 4 ????? ??｛ 2｝ mme 0 6 ? 雙縫間距 d為 mmeDd 4 ????? ?? 例 9 雙縫間的距離 d=,雙縫到屏幕的距離Ｄ =50cm,用波長 400nm～ 700nm的白光照射雙縫，求第 2級(jí)明紋彩色帶 (第 2級(jí)光譜 )的寬度。 解 所求第 2級(jí)明紋彩色帶 (光譜 )的寬度實(shí)際上是 700nm的第 2級(jí)亮紋和 400nm的第 2級(jí)亮紋之間的距離。 k=0 k=1 k=2 k=1 k=2 ?x m=0,1,2,… 依次稱為零級(jí)、第一級(jí)、第二級(jí)亮紋等等。零級(jí)亮紋 (中央亮紋 )在 x=0處。 ),2,1,0( ???? md Dmx ? 亮紋 dDkx ??明紋坐標(biāo)為 )(2 12 ?? ???? dDx代入： d=,L=500mm,?2=7 104mm,?1= 4 104mm得： ?x = 第三節(jié) 分波前干涉的其它實(shí)驗(yàn)裝置 一、菲涅耳雙面鏡干涉實(shí)驗(yàn) A B C M 1 M 2 ? 點(diǎn)光源 屏 平面鏡 屏幕上 O點(diǎn)在兩個(gè)虛光源連線的垂直平分線上，屏幕上明暗條紋中心對(duì) O點(diǎn)的偏離 dDkx ??dDkx ?212 ??明條紋中心的位置 ?2,1,0 ???k暗條紋中心的位置 2 s i ndl ??S1S2S2M1MW39。WDd oxE E` M N s s1 s2 d L C ? ? 二、菲涅耳雙棱鏡干涉實(shí)驗(yàn) 屏幕上 O點(diǎn)在兩個(gè)虛光源連線的垂直平分線上。 它們也是分波前雙光束干涉，是不定域干涉。 ? ?21d l n ???三、洛埃鏡實(shí)驗(yàn) 1S2SK PMKP為一背面涂黑的玻璃片，從狹縫 S1射出的光，一部分直接射到屏幕 M上，另一部分經(jīng)過玻璃片反射后到達(dá)屏幕，反射光看成是由虛光源 S2發(fā)出的， S S2構(gòu)成一對(duì)相干光源，在屏幕上可以看到明、暗相間的干涉條紋 。 1S2SK PM當(dāng)屏幕 M移至 P處，從 S S2到 P點(diǎn)的光程差為零，但是觀察到暗條紋，驗(yàn)證了反射時(shí)有半波損失存在。 原因： 當(dāng)光從光疏介質(zhì)射向光密介質(zhì)時(shí)，反射光的相位發(fā)生了 π 突 變，或者反射光產(chǎn)生了 λ/2 附加的光程差，即 “ 半波損失 ” 。 解釋： 光的電磁理論（菲涅耳公式）可以解釋半波損失。 由于半波損失的存在，洛埃鏡的明暗紋恰好與楊氏雙縫相反。當(dāng)光從光疏媒質(zhì)射到光密媒質(zhì)并在界面上反射時(shí)，反射光有半波損失。 半波損失 (1) 當(dāng)光從折射率 大 的光密介質(zhì)，入射于折射率 小 的光疏介質(zhì)時(shí)，反射光沒有半波損失。 (2) 當(dāng)光從折射率 小 的光疏介質(zhì)， 正入射或掠入射 于折射率 大 的光密介質(zhì)時(shí)，則 反射光 有半波損失。
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