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* 双缝干涉 D o S1 S2 P a r1 r2 x 双缝 单缝 S 屏 干涉条纹 I 光强分布 点光源 一、杨氏双缝干涉 杨氏在1801年首先用实验的方法研究了光的干涉现象，为光的波动理论确定了实验基础。 1.杨氏双缝干涉实验装置 D o S1 S2 P S a r1 r2 x 双缝 单缝 屏 I 点光源 R Q 两个子波源在P点引起的光振动的位相差为： 当 时， 当 时 干涉相长 干涉相消 波程差： 即 即 2.干涉相长、相消条件 在P点的合光强： 当 时： 干涉相长， 该处出现明条纹 干涉相消， 该处出现暗条纹 由几何关系得： D o S1 S2 P S a r1 r2 x 当 时，干涉相长 当 时，干涉相消 k=0时： 零级明纹位于屏幕中央，只有一条。 I O 明纹 1.明纹位置 0 3.讨论 1 2 3 4 1 2 3 4 k=1时： 一级明纹有两条，对称分布在屏幕中央两侧。 其它各级明纹都有两条，且对称分布。 暗纹 1 2 3 4 4 3 1 2 k=1时： 一级暗纹有两条，对称分布在屏幕中央两侧。 其它各级暗纹都有两条，且对称分布。 2.暗纹位置 3.条纹间距 a.相邻明纹间距： b.相邻暗纹间距： 相邻明纹与相邻暗纹的间距都相同， ?k=1 时相邻明（或暗）条纹间的距离称为条纹间距。 4.条纹间距与各量之间的关系 a. b. c. 条纹明暗相间平行等距。 5.复色光源的干涉条纹 若用复色光源，则干涉条纹是彩色的。 干涉级次越高重叠越容易发生。 6.杨氏干涉的应用 可用于测量波长。 方法一： 方法二： 632.8nm的氦氖激光器产生的干涉条纹 589.3nm的钠黄光产生的干涉条纹 4.干涉条纹图样 实验装置： 虚光源 、 平行于 明条纹中心的位置 屏幕上O点在两个虚光源连线的垂直平分线上，屏幕 上明暗条纹中心对O点的偏离x为： 暗条纹中心的位置 光栏 二、分波阵面干涉的其它一些实验 1.菲涅耳双面镜实验 光栏 当屏幕W移至B处，从 S 和 S’ 到B点的光程差为零，但是观察到暗条纹，验证了反射时有半波损失存在。 2.洛埃镜实验 例1： 波长为 632.8 nm 的激光，垂直照射在间距为 1.2 mm 的双缝上，双缝到屏幕的距离为 500 mm，求两条第4级明纹的距离。 解： 4 4 I o 由明纹公式： 两条 4 级明纹的距离为： 例2：白色平行光垂直入射到间距为 d=0.25mm 的双缝上，距缝 50cm 处放置屏幕，分别求第一级和第五级明纹彩色带的宽度。（设白光的波长范围是从400.0nm 到 760.0nm）。 解：由公式 可知波长范围 为 ?? 时，明纹彩色宽度为 当 k =1 时，第一级明纹彩色带宽度为 k=5 第五级明纹彩色带宽度为 * * *