雙光束干涉的一般理論-在線瀏覽
2025-07-15 13:59本頁面
【正文】 。等強度平面的 方程為 ： 2 1 20 10( ) ( )? ? ? ? ? ?k k r+ C顯然，等強度平面的 法線 方向與 k2k1 的方向相 同 。 m 可能取 任意 的實數(shù)值， 每個確定值對應(yīng)于一個等強度平面 。 雙光束干涉的一般理論 3. 空間頻率與空間周期 2 1 20 10( ) ( ) 2 m? ? ? ? ? ? ? ?k k r由 可知，當考察點在空間移動距離 Δr 時，干涉級 m 的改變量 為： 211 ()2? ? ? ? ??m k k r由此，我們 定義 兩束平面波干涉場強度分布的 空間頻率 ： 211 ()2???f k km? ? ??fr則 顯然： f 的方向取決于兩光波傳播矢量之差 (k2k1)的方向，此正是等強度面的法線方向，也是強度在空間變化量最快的方向。 一、兩束平面波的干涉： 雙光束干涉的一般理論 如圖畫出了 (k2k1)在圖平面上時的矢量差： 顯然， 2 1 11 1 22 si n si n2 2 2 2??? ? ? ? ? ?? ? ?f k k kk1 k2 θ P ∏ e f x 當考察點沿 f 方向移動一個距離 p 時，恰好使 m 所改變量為 1，則稱 p 為等強度面的空間周期。 ： 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. 條紋對比度 221 0 2 0 1 0 2 0( r ) 2 c o s( 2 m )? ? ? ? ?I E E E E由強度表達式 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； 對于條紋間距 e確定的干涉條紋而言，其清晰程度與強度的起伏大小以及平均背景大小有關(guān)。 K=0，對應(yīng) 無條紋 。 可以證明，在 一般情況下 ， E10和 E20不平行，此時 12c os11?????K式中 ε=I1 / I2， θ是 E10和 E20的夾角 2210 20 20 10 10 202 2 2 210 20 20 10 10 202? ? ? ???? ? ? ?E E E E EEKE E E E E E此時有 雙光束干涉的一般理論 一、兩束平面波的干涉： 雙光束干涉的一般理論 二、兩束球面波的干涉： 考慮如圖中的兩個點光源 S1和 S2，發(fā)出的兩束相干球面波（此時， S1和 S2可稱為“ 相干點光源 ”）的干涉問題。 假定 S1和 S2的電場振動方向相同，則距離這兩點足夠遠的考查點 P處，兩球面波的振動方向近似相同，故可用標量波近似討論： 雙光束干涉的一般理論 二、兩束球面波的干涉： 等光程差面的方程為： x z S1 S2 P (x , y, z) d2 d1 0 l/2 l/2 y 2 2 2 2 2 221lln ( d d ) n ( x ) y z ( x ) y z22??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ????? 在遠離 S1和 S2的區(qū)域內(nèi)， 等強度面 與 等光程差面 十分接近，以致可以近似地用后者代替前者。 干涉場的 強度分布近似 是光程差 Δ或干涉級 m的 周期函數(shù) 。然而，我們可以用 極限形式 定義強度分布的 局部空間頻率 . d??f r dm01d m d???定義 可知 0011d d ( g r a d d )? ? ? ? ? ???f r r得到 01 g ra d???f 雙光束干涉的一般理論 二、兩束球面波的
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