《6等厚干涉.ppt

* * 3.7 楔形平板产生的干涉 3.7.1 定域面的位置 S 在薄膜的表面以上，两个表面反射的光在广大的区域内交叠。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 在交叠区域每个点都有一对相干光线相交，如图： S A a S B b S C c S D d 从薄膜表面附近到无穷远，在广阔的区域里都有干涉条纹。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. S 随着光源的扩展，不同级次的干涉条纹互相叠加，造成条纹对比度下降。 干涉孔径角为0的那些叠加点的对比度最大，也就是定域面所在。 定域面 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 3.7.2 楔形平板产生的等厚条纹 楔形平板产生干涉的原理如图3.44所示。扩展光源中的某点S发出一束光，经楔形板两表面反射的两支光相交于定域面上某一点P ，产生干涉，其光程差为 D =n(AB+BC)-no(AP-CP) Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 光程差的精确值一般很难计算。但由于在实用的干涉系统中， 板的厚度通常都很小，楔角都不大，因此可以近似地利用平行平板的计算公式代替，即 D =2nh cosθ2 式中，h是楔形板在B点的厚度；θ2是入射光在A点的折射角。 考虑到光束在楔形板表面可能产生的“半波损失”，光程差应为 显然，对于一定的入射角(当光源距平板较远， 或观察干涉条纹用的仪器孔径很小时， 在整个视场内可视入射角为常数)， 光程差只依赖于反射光处的平板厚度h，所以，干涉条纹与楔形板的厚度一一对应。因此，这种干涉称为等厚干涉，相应的干涉条纹称为等厚干涉条纹。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. (1) 等厚干涉条纹图样 对于图3.45所示的垂直照射楔形板产生干涉的系统，位于垂直透镜L1前焦面上的扩展光源发出的光束，经透镜L1后被分束镜M反射，垂直投射到楔形板G上， 由楔形板上、下表面反射的两束光通过分束镜M、透镜L2投射到观察平面E上。不同形状的楔形板将得到不同形状的干涉条纹。图2-13给出了(a)楔形平板、 (b) 柱形表面平板、 (c)球形表面平板、(d)任意形状表面平板的等厚干涉条纹。不管哪种形状的等厚干涉条纹，相邻两亮条纹或两暗条纹间对应的光程差均相差一个波长，所以从一个条纹过渡到另一个条纹，平板的厚度均改变λ/（2n)。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 图 3.46不同形状平板的等厚条纹 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. (2) 劈尖的等厚干涉条纹 如图所示，当光垂直照射劈尖时，会在上表面产生平行于棱线的等间距干涉条纹。 相应亮线位置的厚度h，满足 m=1, 2, … 相应暗线位置的厚度h，满足 m=0,1, 2 … 显然，棱线总处于暗条纹的位置。如果考虑到光在上表面(或下表面)上会发生“半波损失”，在棱线处上、下表面的反射