[理化生]第三章干涉(更新版)

　　

【正文】 M2固定 39。 P r環 B 34 薄膜干涉（二） ——等傾干涉 ? Half – wave loss 等傾干涉 （ 薄膜厚度均勻 ） is i nnne 221222 ???c o sen 22?1. 兩條光線的光程差 adnbcabn 12 )( ????sie aPE1n12 nn ?1n1 2 ?Lbcdi2??2??2??? 透鏡不產生附加光程差 注意： ??,1,0,2)12(,2,1,???kkkk???明紋 暗紋 ie t giacadecbabs in2s in,c o s????????s ins in 21 nin ?面光源 2. 等傾干涉的觀察方法： 薄膜的折射率和厚度都是 均勻的 ，所以光程差僅隨著入射角（或折射角）而變化，也就是干涉條紋的明暗 決定于入射角 。 干涉條紋的間距： 相鄰條紋的光程差為 ? 2）同心等傾干涉條紋，中心的干涉條紋較疏，外沿較密。 從面光源上不同點發出的光，只要 入射角 i 相同 ，它們在厚度均勻的膜上下表面反射的光經透鏡都將匯聚在 同一個干涉環 上，只是光源上不同點發出的光彼此非相干疊加。 d 每減少 ?/2： 視場中心內陷一個條紋，視場內條紋向中心收縮，條紋變稀疏． d 每增加 ?/2： 視場中心外冒一個條紋，視場內條紋向外擴張，條紋略變稠密． 時間相干性！！ *邁克耳孫干涉儀應用和物理意義 精密測長 邁克耳孫干涉儀的一個臂可由絲杠操縱做長程平移，如左圖， M2由 A?B平移 l，光程改變量為： nlL 2??在平移中，該處的干涉強度改變了 N次，則： nNlNL2?????求得平移長度：邁克耳孫干涉儀的測長精度，取決于對干涉強度變化的計數精度。 自然基準：光速的定義， 1983年第 17屆國際計量大會，? 米是光在真空中 (1/299792458)s時間間隔內所徑路徑的長度 ? 。 md ??2)1(?Nd ???oANd 6 2 8 91 0 2 4103 2 3 ??????? ??(2) 設厚度為 d mnNd )1(2?????? ?例 2：邁克爾遜干涉儀兩臂中分別加入 20cm長的玻璃管，一個抽成真空，一個充以一個大氣壓的氬氣，今以汞光線（ ?=546nm）入射干涉儀，如將氬氣抽出，發現干涉儀中條紋移動了 205條，求氬氣的折射率。 （ 2） dλ:10 2埃 單色性較好。 ???00 )(1 dkkiI?單一波長的干涉場光強隨△ L的變化為 : I(k)[1+cos(k △ L)] 不同波長的光強非相干迭加的結果可以寫成 積分形式 : ????????000)c os ()(1)]c os (1)[(1)(dkLkkiIdkLkkiLI?????上式第一項是常數項，第二項隨△ L起伏，積分計 算要求知道函數的具體形式，即光譜線型。 *光場時空相 干性 (小結 ) 實際光源 擴展性 非單色性 空間相干性 時間相干性 ??? ??? Rdbb 00 , 1020 ????? ???? ，L000s inLLLLLL??????????? ????000s in???????????????????????