二、分波面兩束光的干涉，空間相干性

裝置：1、楊氏雙縫

明暗紋條件r1r2

dsin

PxodSS1S2單縫雙縫

1=

2D

明暗紋條件明暗k取值與條紋級次一致明暗r1r2

dsin

PxodSS1S2單縫雙縫

1=

2D

條紋特點形態(tài)：平行于縫的等亮度、等間距、明暗相間條紋條紋亮度：條紋寬度：雙縫間距越小，條紋越寬條紋變化白光照射雙縫:零級明紋：白色其余明紋：彩色光譜高級次重疊。2.其它分波陣面干涉

菲涅耳雙棱鏡

菲涅耳雙面鏡

洛埃鏡：

當屏移到鏡邊緣時，屏于鏡接觸點出現(xiàn)暗條紋

—

光在鏡子表面反射時有相位突變π。3.光的空間相干性縫寬b:許多平行線光源，彼此干涉條紋錯開，條紋清晰讀度下降直至消失光的空間相干性：b的極限寬度：縫寬b:許多平行線光源，彼此干涉條紋錯開，條紋清晰讀度下降直至消失(1)(2)(3)最多可見明紋練習：P.509

15-10練習：P.509

15-11條紋下移練習：P.508

15-12T1T2SLlEG1G2三、分振幅兩束光的干涉、時間相干性1.一般性討論介質(zhì)薄膜光波入射光1

反射光2、3相干光透射光4、5相干光相遇12354由幾何關系、折射定律(教材P.465)涉及反射，考慮有無半波損失2有3無2無3有12354考慮半波損失：4無5無4無5兩次明暗條紋條件：明

k=1、2、3...暗

k=0、1、2...12354討論：設討論：同一入射角i

對應同一干涉條紋不同入射角對應不同條紋干涉條紋為一組同心圓環(huán)等傾干涉薄膜同一厚度處對應同一干涉條紋薄膜不同厚度處對應不同干涉條紋條紋形狀與薄膜等厚線相同等厚干涉若

、n1、n2一定，

與e、i有關(1)薄膜厚度均勻(e一定)，

隨入射角i變化(2)入射角i一定(平行光入射)，

隨薄膜厚度e變化等傾干涉條紋（內(nèi)疏外密）觀察等傾干涉條紋的裝置2、薄膜等厚干涉的典型裝置(1)

劈尖

明暗條紋條件:單色、平行光垂直入射明暗兩光學平板玻璃一端接觸，另一端墊一薄紙或細絲

裝置:

n

楞邊處e=0相鄰明（暗）紋對應薄膜厚度差：θLekek+1

e

條紋特點:平行于棱邊，明、暗相間條紋形態(tài)：明暗條紋寬度（兩相鄰暗紋間距）條紋變密白光入射出現(xiàn)彩條空氣劈尖充水條紋變密變化：靜態(tài)思考動態(tài)：（1）劈尖上表面平行上移，條紋如何變化？條紋寬度不變條紋左移（向棱邊方向移）

(a:)因為空氣膜厚度為d的位置向棱邊移動，故對應的條紋將向棱邊方向平移，(b:)若讓劈尖夾角逐漸增大，則條紋間距L逐漸減小，條紋向棱邊處密集。（2）輕壓劈尖上表面，條紋如何變化？(3)劈尖底面有一凹槽，條紋形狀如何？條紋變寬條紋右移（遠離棱邊方向移）單色平行光垂直入射明暗條紋特點：以接觸點為中心的明暗相間的同心圓環(huán)中心暗斑（2）牛頓環(huán)明暗紋條件：裝置：平板玻璃上放置曲率半徑很大的平凸透鏡Rr得明暗條紋內(nèi)疏外密白光照射出現(xiàn)彩環(huán)明暗紋半徑：略去Rr平凸透鏡上（下）移動，將引起條紋收縮(擴張)e條紋的形狀取決于等厚膜線的形狀等價于角度逐漸增大的劈尖邊沿明k=0中心暗k=5等厚線：圓環(huán)，條紋為內(nèi)疏外密同心圓，共6條暗紋。241035練習：將代入明暗得2.

P.51115-19練習：(3)

邁克爾孫干涉儀裝置：M2M1M2

G2G1單色光源反射鏡1反射鏡2補償玻璃板半透明鍍銀層G1一側(cè)鍍有半透半反的薄銀層。與水平方向成45角放置；G2稱為補償板。條紋特點等傾干涉一般情況等厚干涉計算公式：邁克爾孫干涉儀條紋M

2M

2M

2M

2M

2M1M1M1M1M1等厚干涉條紋M

2M1M

2M

2M

2M

2M1M1M1M1與重合等傾干涉條紋若光程差太大，同一波列分成的兩列波不能相遇，不能形成干涉條紋相干長度：最大光程差:相干長度（波列長度）時間相干性比較：空間相干性：反映擴展光源不同部分發(fā)光的獨立性時間相干性：反映原子發(fā)光的斷續(xù)性3.時間相干性：四、應用舉例…...…...光的干涉條紋的形狀、明暗、間距敏感依賴于：波長、幾何路程、介質(zhì)情況干涉現(xiàn)象廣泛應用于：測長度或長度變化測介質(zhì)折射率檢測光學元件表面，表面處理…...對不同特殊用途，設計制造了許多專用干涉儀顯微干涉儀：測表面光潔度泰曼-格林干涉儀：測光學元件成象質(zhì)量干涉比長儀：測長度瑞利干涉儀：