《第6章、光的干涉.ppt

6 郑采星《大学物理》教案 §5 迈克耳逊干涉仪 它们干涉的结果是薄膜干涉条纹。调节M2就有可能得到 d=0，d=常数，d?常数（如劈尖）对应的薄膜等倾或等厚干涉条纹。 M2 M1 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.  ? 各种干涉条纹及M?2，M1 相应位置如图所示： Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 等 厚 干 涉 条 纹 等 倾 干 涉 条 纹 迈克耳逊干涉仪的干涉条纹 M1 M2 M1 M2 M1与 重 合 M2 M1 M2 M1 M2 M2 M1 M2 M1 M2 M1 M2 M1 M2 M1 Why？ Why？ Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 光程差太大 光程差不大 波列a1与a2发生重叠， 1、2 两光发生干涉。 波列a1与a2不再重叠， 1、2 两光不相干。 M2 M2 M1 a2 b2 2 a1 b1 1 M1 M2 a1 a2 b2 b1 1 2 M2 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 1 2 1，2两束光的光程差 =? 明 暗 干涉圆环中心， i = 0，空气 n = 1. d 增大时有条纹冒出 2. 迈克耳逊干涉仪的干涉条纹 M1与M2严格垂直——薄膜干涉 等倾干涉，干涉条纹为明暗相间的同心圆环。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. M1与M2不严格垂直——劈尖干涉 记下平移的距离,可测量入射光的波长;如已知波长,则可通过条纹移动数目来测量微小伸长量(如热胀冷缩量). 由等厚干涉原理，任意两相邻明纹或暗纹所对应的空气层厚度差为： 十字叉丝 等厚条纹 在迈克耳孙干涉仪上发生等厚干涉时，若M1平移d 引起干涉条纹移过N 条，则有： 此原理可用来测量微小长度。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 解：设空气的折射率为n 相邻条纹或说条纹移动一条时，对应光程差的变化为一个波长，当观察到107.2 条移过时，光程差的改变量满足： 迈克耳孙干涉仪的两臂中便于插放待测样品，由条纹的变化测量有关参数。精度高。 例：在迈克耳孙干涉仪的两臂中分别引入10 厘米长的玻璃管A、B，其中一个抽成真空，另一个在充以一个大气压空气的过程中观察到107.2条条纹移动，所用波长为546nm。求空气的折射率？ Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. §15-3 双缝干涉(double slit interference) 干涉问题分析的要点: (1)搞清发生干涉的光束； (2)计算波程差（光程差）； (3)搞清条纹特点（形状、位置、级次 分布、条纹移动等）； (4)求出光强公式、画出光强曲线。 各种干涉条纹及M1，M2相应位置如图示： 对透镜成象，从物点到象点，沿各条传播路径(光线)的光程相等，即物点到象点各光线之间的光程差为零，使用透镜不会产生附加的光程差。 平行光的同相面与光线垂直，所以从入射平行光内任一与光线垂直的平面算起，直到会聚点，各光线的光程都是相同的！ Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profil