高二物理競賽相干光和楊氏雙縫干涉 雙鏡 勞埃鏡課件

二光的單色性

1）單色光：具有單一波長的光。嚴(yán)格的單色光不存在，它總有一定的譜寬度

2）單色光源：水銀燈：氪燈：穩(wěn)頻He-Ne激光器：一光源和光矢量I0/2I0三光的疊加和光的相干性光的相干條件：頻率相等，振動(dòng)方向相同， 相位差恒定。相干光波：滿足相干條件的光波。相干光源：產(chǎn)生相干光波的光源。時(shí)間相干性（用相干時(shí)間和相干長度來描述）空間相干性（與光源的線度有關(guān)）原子一次發(fā)光的時(shí)間t稱為相干時(shí)間。光的單色性越好，光的相干長度就越長，光的時(shí)間相干性也就越好。相干長度：最大干涉級：四、相干光的獲得分割振幅法分割波陣面法*光源干涉現(xiàn)象決定于兩束相干光的位相差兩束相干光通過不同的介質(zhì)時(shí)，位相差不能單純由幾何路程差決定。

光在介質(zhì)中傳播幾何路程為r，相應(yīng)的位相變化為

§14-2光程與光程差光程表示在相同的時(shí)間內(nèi)光在真空中通過的路程即：光程這個(gè)概念可將光在介質(zhì)中走過的路程，折算為光在真空中的路程光程差若兩相干光源不是同位相的兩相干光源同位相，干涉條件不同光線通過透鏡要改變傳播方向，會(huì)不會(huì)引起附加光程差？A、B、C的位相相同，在F點(diǎn)會(huì)聚，互相加強(qiáng)A、B、C各點(diǎn)到F點(diǎn)的光程都相等。AaF比BbF經(jīng)過的幾何路程長，但BbF在透鏡中經(jīng)過的路程比AaF長，透鏡折射率大于1，折算成光程，AaF的光程與BbF的光程相等。解釋使用透鏡不會(huì)引起各相干光之間的附加光程差。p實(shí)驗(yàn)裝置一楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)波程差減弱加強(qiáng)暗紋明紋p光程差明暗紋的位置討論條紋間距明暗條紋的位置白光照射時(shí)，出現(xiàn)彩色條紋暗紋明紋1）條紋間距與的關(guān)系;若變化，則將怎樣變化？一定時(shí)，二雙縫干涉光強(qiáng)分布合光強(qiáng)干涉項(xiàng)若其中則P三雙鏡四勞埃德鏡

半波損失：光從光速較大的介質(zhì)射向光速較小的介質(zhì)時(shí)反射光的相位較之入射光的相位躍變了，相當(dāng)于反射光與入射光之間附加了半個(gè)波長的波程差，稱為半波損失.PML

例1以單色光照射到相距為0.2mm的雙縫上,雙縫與屏幕的垂直距離為1m.(1)從第一級明紋到同側(cè)的第四級明紋的距離為7.5mm,求單色光的波長;(2)若入射光的波長為600nm,求相鄰兩明紋間的距離.解（1）（2）例2：楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，2a＝0.5mm，在距離為25cm的屏上觀察，若光源由波長為4000A和6000A的兩種單色光組成。（1）分別求兩種光的干涉條紋間距？（2）與中央明紋相距多遠(yuǎn)處兩種光的亮紋第一次重合？解（1）

的第3級與的第2級重合。例3楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)，2a＝0.2mm，D＝1m，求（1）第一級明紋到同側(cè)第4級明紋的距離為7.5mm，則λ＝？（2）若λ＝6000A，