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第一章 光学干涉
《光学教程》
习题解答
宁夏师范学院
物理与信息技术系编解
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第一章 光学干涉
第一章 光的干涉
1 波长为 500nm 的绿光照射在间距为 0.022cm 的双缝上,在距离 180cm 处
的光屏上形成干涉条纹,求两个亮条纹之间的距离。若改用波长 700nm 的
红光照射此双缝,两个亮条纹之间的距离又为多少?计算这两种光第二级
亮条纹位置的距离。
解:本题是杨氏双缝干涉实验,
其光路、装置如图。
由干涉花样亮条纹的分布规律:
r
y j 0 (j=0 、±1、±2 、…)
d
r
得亮条纹间距: y 0 (1)
d
其中:λ=500nm 和 700nm、d=0.022mm、r =180cm
0
代入公式(1)计算得到:
当λ=500nm 时,两个亮条纹之间的距离:y 0 .409 cm
当λ=700nm 时,两个亮条纹之间的距离: y 0 .573 cm
r
第 2 级亮条纹的位置: y 2 j 0 j 2 (2)
d
当λ=500nm 时: y 2 0 .819 cm
当λ=700nm 时: y 1. 146 cm
2
两种光第二级亮条纹位置间的距离: y y y 0 .327 cm
2 2 2
2 在杨氏实验装置中,光源的波长为 640nm,两缝间距为 0.4mm,光屏离
双缝的距离为 50cm,试求:(1 )光屏上第一亮条纹和中央亮条纹之间距
离;(2 )若 P 点距离中央亮条纹 0.1mm,则两束光 P 点的相位差;(3)
P 点的光强度与中央亮条纹的强度之比。
r
解: (1) 由: y j 0 (1),
d
已知:λ=640nm,d=0.4mm,r = 50cm,j=1
0
代入公式(1)解得,第一亮纹到中央亮纹的距离:y=0.8mm
(2)两束光传播到 P 点的光程差为:
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第一章 光学干涉
y
r r d
2 1
r
0
位相差为: 2 2
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