版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
波的干涉一、波的迭加原理實(shí)驗(yàn)證明:當(dāng)介質(zhì)中存在兩個(gè)以上的波源時(shí),這時(shí)各波源所激起的波可在同一介質(zhì)中獨(dú)立地傳播;而在各個(gè)波相互交迭的區(qū)域,各點(diǎn)的振動(dòng)(位移或電磁場(chǎng))則是各個(gè)波在該點(diǎn)激起的振動(dòng)的矢量和。例如:(1)幾個(gè)水波可以互不干擾地相互貫穿,然后繼續(xù)按各自原來方式傳播;
(2)當(dāng)交響樂隊(duì)演奏時(shí),人耳仍能清晰地分辨出每個(gè)樂器演奏的旋律。兩水波的疊加SS12沿相反方向傳播的兩個(gè)脈沖波的疊加沿相反方向傳播的兩個(gè)脈沖波的疊加沿相反方向傳播的兩個(gè)脈沖波的疊加沿相反方向傳播的兩個(gè)脈沖波的疊加沿相反方向傳播的兩個(gè)脈沖波的疊加沿相反方向傳播的兩個(gè)脈沖波的疊加沿相反方向傳播的兩個(gè)脈沖波的疊加沿相反方向傳播的兩個(gè)脈沖波的疊加沿相反方向傳播的兩個(gè)脈沖波的疊加沿相反方向傳播的兩個(gè)脈沖波的疊加沿相反方向傳播的兩個(gè)脈沖波的疊加沿相反方向傳播的兩個(gè)脈沖波的疊加沿相反方向傳播的兩個(gè)脈沖波的疊加沿相反方向傳播的兩個(gè)脈沖波的疊加沿相反方向傳播的兩個(gè)脈沖波的疊加沿相反方向傳播的兩個(gè)脈沖波的疊加沿相反方向傳播的兩個(gè)脈沖波的疊加沿相反方向傳播的兩個(gè)脈沖波的疊加沿相反方向傳播的兩個(gè)脈沖波的疊加理論分析:由于波動(dòng)的方程式
2y/2t=u22y/2x是線性的??勺C明:如果y1(x、t)和y2(x、t)分別滿足波動(dòng)方程,則合成波y=y1(x、t)+y2(x、t)也滿足波動(dòng)方程,這就是波的波加原理的數(shù)學(xué)表示。二、波的干涉1、相干源兩個(gè)頻率相同,振動(dòng)方向相同、相位相同或相位差恒定的波源。干涉現(xiàn)象:兩個(gè)相干源波在空間迭加時(shí),在某些點(diǎn)處振動(dòng)始終加強(qiáng),而在另一些點(diǎn)處,振動(dòng)始終減弱。光既然是電磁波,也能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象。光的相干性:(1)兩獨(dú)立的光源不可能成為一對(duì)相干光源原因:原子發(fā)光是隨機(jī)的,間歇性的,兩列光波的振動(dòng)方向不可能一致,周相差不可能恒定。鈉光燈A鈉光燈B兩束光不相干!(2)同一光源上兩個(gè)不同的部分,也不可能得到相干光源。鈉光燈A兩束光不相干!相干光實(shí)現(xiàn)方法:為了利用普通光源(除激光外)獲得相干光,其基本方法是把由同一光源上同一點(diǎn)發(fā)出的光,設(shè)法分成兩部分。(1)分波陣面法從光源發(fā)出的同一列波的波面上分割出兩個(gè)微小的部分(例如雙孔干涉),這兩個(gè)微小部分可以看作兩個(gè)子光源,它們發(fā)出的光是相干光。(2)分振幅法設(shè)法把同一波列(一個(gè)分子或原子在持續(xù)時(shí)間內(nèi)發(fā)出的光波)的光波通過反射或折射等過程,分成兩束光波(例如薄膜干涉)。顯然,這兩列光波是相干光波,它們的能量是從同一波列的光波分出來的。
激光是目前最理想的相干光源,它不僅同一光源上同一點(diǎn)發(fā)出的是相干光,而且同一光源上兩個(gè)不同的部分也具有很好的相干性,甚至兩個(gè)獨(dú)立激光器的光波也能相干。y10=A10cos(2t+φ1)y20=A20
cos(2t+φ2)S1和S2發(fā)出的波到達(dá)P點(diǎn)的振動(dòng)分別為:y1=A1cos(2t+φ1-2r1/λ)y2=A2cos(2t+φ2-2r2/λ)兩個(gè)振動(dòng)在P點(diǎn)的相位差為:Δφ=φ2-φ1-2(r2-r1)/λP點(diǎn)的振動(dòng)就是這兩個(gè)振動(dòng)的合振動(dòng)。S1S2r1r2P2、兩個(gè)相干源的干涉設(shè)波源S1、S2的振動(dòng)方程為:P點(diǎn)合振動(dòng):頻率
—兩同頻率、同方向振動(dòng)的合振動(dòng)仍為同頻率的振動(dòng);振幅
—由兩分振動(dòng)的相位差來決定。由于兩波源的相位差φ2-φ1是恒定的,因此,空間中任一P點(diǎn)兩振動(dòng)的相位差也是恒量,所以,任一P點(diǎn)合振幅也是恒量。干涉加強(qiáng)與減弱條件:加強(qiáng):Δφ=φ2-φ1-2(r2-r1)/λ
=±2k(k=0,1,2,3…)
合振幅A最大,A=A1+A2。減弱:Δφ=φ2-φ1-2(r2-r1)/λ=±(2k+1)(k=0,1,2,3…)
合振幅A為最小,A=|A1-A2|。如果φ1=φ2,上述條件可簡化為波程差δ:加強(qiáng):δ=r2-r1=±2k(λ/2)
(k=0,1,2…)
又稱為干涉相長減弱:δ=r2-r1=±(2k+1)(λ/2)
(k=0,1,2…)
又稱為干涉相消xk=+1k=-2k=+2k=0k=-1S1S2S***I例10-4楊氏雙孔干涉實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解:S
是單色點(diǎn)光源,在遮光屏B上開兩小孔
S1,S2作為相干光源。設(shè)S
到S1
和S2
的距離相等,則S1和S2可看作兩個(gè)相位相同的相干光源。問題的關(guān)鍵是計(jì)算從S1和S2到P(x,y)點(diǎn)的波程差
δ=r2-r1。xDSS12rr12dP(x,y)SOB通常D>>d,由幾何關(guān)系可得:r12=D2+(x-d/2)2+y2r22=D2+(x+d/2)2+y2兩式相減后,得:r22-r12=(r2-r1)(r2+r1)=2dxxDSS12rr12dP(x,y)SOrBr22-r12=(r2-r1)(r2+r1)=2dx因D>>d
r2+r12r
波程差:δ=r2-r1
dx/r當(dāng)x<<D
時(shí),r
D
波程差:δ=r2-r1
dx/DxDSS12rr12dP(x,y)SOrB波程差:δ=r2-r1
dx/DP點(diǎn)干涉加強(qiáng)的條件為:δdx/D=±2k(λ/2)明條紋中心的位置:
x=±kDλ/d(k=0,1,2,3…)其中k叫做明條紋的級(jí)次。由于上式表示一條直線方程,所以兩孔干涉在光屏上的明條紋為等間隔直條紋。相鄰明條紋的間距為:Δx=Dλ/d同理可得暗紋中心的位置:
x=±(2k+1)Dλ/2d
(k=0,1,2,3…)暗條紋也是等間隔直條紋,相鄰間距與明條紋一樣。
如果用白光做實(shí)驗(yàn),則除了k=0級(jí)次(中央明紋)的中部為白色外,其他各級(jí)次明紋將因不同波長(色光)的極大在不同位置而變成彩色。
著名的楊氏雙孔實(shí)驗(yàn),證實(shí)光的波動(dòng)性。后來狹縫代替針孔稱為雙縫實(shí)驗(yàn)可得更清晰且明亮干涉圖樣,請(qǐng)同學(xué)們想想其中的原因。
思考題在楊氏雙孔實(shí)驗(yàn)(D?d)中,如果點(diǎn)光源S1、沿垂直畫面方向作微小位移,
2、沿平行于S1S2連線方向作微小位移,問:屏上的干涉條紋將會(huì)如果變化?k=+1k=-2k=+2k=0k=-1S1S2S***I考慮N個(gè)完全相同的相干波源排在一條線上的情形。簡化起見假定在很遠(yuǎn)處觀察合成的波動(dòng),所以干涉的波線實(shí)際上是平行的。相鄰波源的波程差:δ=dsin
相位差:Δφ=2δ/λ=2dsin/λ式中d為相鄰波源的間距,為觀察方向。dδ3、多個(gè)相干源的干涉極小條件:NΔφ=±2k’
見圖
3
dsin=±k’λ/N
(k’N整數(shù)倍)主極大條件:Δφ=±2k
見圖
2即:dsin=±kλ
(k=0,1,2,3…)旋轉(zhuǎn)矢量的矢量和:
見圖
1Aφ?qǐng)D1xo
圖2φ?qǐng)D3因?yàn)槊績蓚€(gè)主極大之間有(N-1)個(gè)極小,所以每兩個(gè)主極大之間有(N-2)個(gè)次極大。N=2dsin/dsin/N很大dsin/N=4從圖中可看出當(dāng)增加波源數(shù)N時(shí),系統(tǒng)變?yōu)楦叨确较蛐?。方向性效?yīng)被廣泛用于廣播或接收電臺(tái)上。例如:對(duì)于相距d=λ/2的四個(gè)線型天線。主極大條件:
sin=kλ/d=2k
(k=0)即:
=0及π方向上有極大值;極小條件:
sin=k’λ/Nd=k’/2
(k’=±1,±2)即:
=±π/3和±π/2方向上有極小值。于是這種天線就比較善于發(fā)射或接收垂直于連接波源線的方向上的信號(hào),因而被稱為橫列指向天線。同樣方向性效應(yīng)也被應(yīng)用干射電望遠(yuǎn)鏡上。四個(gè)線型天線強(qiáng)度隨角度分布:見下圖=-π/3
=π/3
=π/2
=π
=0
d=λ/2
三、駐波1、駐波的形成和特點(diǎn)(1)駐波形成的條件
兩列振幅相同,傳播方向相反的相干波的迭加?!ǜ缮娴奶乩?。(2)定量分析(以平面簡諧波為例)設(shè)兩列頻率、振幅及振動(dòng)方向相同,傳播方向相反的平面簡諧波:y1=Acos2(t-x/),y2=Acos2(t+x/)。合成波:y=y1+y2
=[2Acos2x/]
cos2t合成波:y=[2Acos2x/]cos2t討論:(A)各點(diǎn)都在作同頻率的振動(dòng)
cos2t;(B)位置x點(diǎn)的振幅|2Acos2x/|
(C)位置x點(diǎn)的振動(dòng)相位依賴與2Acos2x/
的正負(fù)號(hào)。正號(hào)(或負(fù)號(hào))各處相位相同,但正、負(fù)號(hào)之間處相位反相。波節(jié)波腹(D)在x=k/2處,振幅|2Acos2x/|=2A,
振幅最大,稱為波腹;
在x=(2k+1)/4處,振幅|2Acos2x/|=0,
靜止不動(dòng),稱為波節(jié)。其中k=0,1,2…。(F)相鄰兩個(gè)波腹或波節(jié)之間的距離為/2。這為我們提供了一種測(cè)定波長的方法波節(jié)波腹波節(jié)波腹(G)駐波使波線上各點(diǎn)作分段振動(dòng)
(兩個(gè)相鄰波節(jié)為一分段
),在每一分段中,各點(diǎn)的振動(dòng)相位是相同;兩個(gè)相鄰分段,振動(dòng)相位正好反相。每分段中各點(diǎn)的振動(dòng)相位是相同的,這種波稱為駐波;而相位逐點(diǎn)傳播的波稱為行波。(3)駐波特點(diǎn)頻率:各質(zhì)元頻率相同;振幅:與位置有關(guān);相位:同一分段,相位相同;相鄰分段,相位反相。能量:波腹處,動(dòng)能為零,聚集勢(shì)能;波節(jié)處,勢(shì)能為零,聚集動(dòng)能。
駐波能量不斷在相鄰波腹與波節(jié)之間相互轉(zhuǎn)換,沒有單一方向的能量傳播。入射波y反射波y(4)半波損失繩子波在固定端反射:疊加后的波形在反射端形成波節(jié)。在反射端入射波和反射波周相相反,即入射波到達(dá)兩種媒質(zhì)分界面時(shí)發(fā)生相位突變,稱為半波損失。墻體)波密媒質(zhì)(反射波疊加后的波形入射波自由端yy繩子波在自由端反射在反射端形成波腹。在反射端入射波和反射波周相相同,無半波損失。“半波損失”將決定于波的種類和兩種介質(zhì)的有關(guān)性質(zhì)以及入射角的大小。機(jī)械波:波密介質(zhì)
—密度ρ與波速u的乘積ρu較大的介質(zhì)。
波疏介質(zhì)
—乘積ρu較小的介質(zhì)。光波:光密介質(zhì)
—折射率n較大的介質(zhì);
光疏介質(zhì)
—折射率n較小的介質(zhì)。可以證明:當(dāng)波從波(光)疏介質(zhì)垂直入射到波(光)密介質(zhì)而反射時(shí),則反射波有
相位突變,相應(yīng)有半波波程的損失。這樣在分界處出現(xiàn)波節(jié),這種現(xiàn)象稱為“半波損失”。例10-5一平面波沿x軸正方向傳播,傳到波密介質(zhì)分界面M在B點(diǎn)發(fā)生反射。已知坐標(biāo)原點(diǎn)O到介質(zhì)分界面M的垂直距離L=1.75m,波長λ=1.4m,原點(diǎn)O處的振動(dòng)方程為:
yo=510-3cos(500t+/4)m,并設(shè)反射波不衰減,試求:(1)入射波和反射波的波動(dòng)方程;(2)O和B之間其余波節(jié)的位置;(3)離原點(diǎn)為0.875m
處質(zhì)點(diǎn)的振幅。LOBMu
解:(1)已知原點(diǎn)振動(dòng)方程為:yo=510-3
cos(500t+/4)m則入射波的波動(dòng)方程為:y入=510-3cos[2(250t-x/1.4)+/4]
m反射波:考慮C點(diǎn),反射波引起C點(diǎn)振動(dòng)的相位落后于O點(diǎn)振動(dòng)的相位為2(2L-x)/λ+
,所以反射波的波動(dòng)方程為:y反
=510-3cos[500t+/4-2(2L-x)/λ+]=510-3cos[2(250t+x/1.4)+/4]
mLOBMu
Cx(2)x處反射波與入射波引起振動(dòng)相位差:Δφ=(2x/1.4+/4)-(-2x/1.4+/4)=4x/1.4干涉減弱條件可得波節(jié)位置滿足條件為:4x/1.4=(2k+1)波節(jié)位置:
x=0.35(2k+1)m,(k=0,1,2…)=0.35,1.05,1.75m所以O(shè)和B之間其余波節(jié)位置:x1=0.35
m,x2=1.05
m。(3)在x=0.875m
處,反射波和入射波間的相位差:
Δφ=40.8751.4
=5/2合振幅:
A=(A入2+A反2+2A入A反cosΔφ)1/2
=1.414A入
=1.414510-3
=7.0710-3m2、簡正模式駐波的頻率由系統(tǒng)的固有性質(zhì)和邊界條件決定。例如:一根兩端固定,長為l的緊張弦上的駐波,必須使兩端成為波節(jié),即弦長必須是半波長的整數(shù)倍:l=kλ/2λk=2l/k(k=1,2,3…)對(duì)應(yīng)的駐波頻率:(u為弦線中的波速)k
=ku/2l(k=1,2,3…)/23/2k=1k=2k=3k
=ku/2l(k=1,2,3…)簡正模式:頻率由上式?jīng)Q定的振動(dòng)方式,稱為該系統(tǒng)的。其中最低的頻率1稱為系統(tǒng)的基頻,2,3
,4
…稱為二次、三次,四次,…諧頻。簡正模式是駐波系統(tǒng)可能發(fā)生的振動(dòng)方式。共振:當(dāng)外界驅(qū)動(dòng)源頻率等于(或很接近)系統(tǒng)的某一模式的頻率時(shí),系統(tǒng)就發(fā)生幅度很大的駐波。通常把這種現(xiàn)象也叫做共振。在彈簧和質(zhì)點(diǎn)系統(tǒng)中只有一個(gè)共振頻率,而駐波系統(tǒng)可有許多共振頻率。一般情況下,任一振動(dòng)可以表示為它的各種簡正模式的迭加。各個(gè)模式的強(qiáng)弱和相位則由系統(tǒng)的具體條件和激發(fā)方式?jīng)Q定。弦樂器就是基于這一原理制作的。當(dāng)弦樂器因拉弦而激起振動(dòng)時(shí),就發(fā)出一定的聲音來,它包含各種頻率?;簦?/p>
對(duì)應(yīng)最低頻率1,決定聲音的音高;泛音:對(duì)應(yīng)頻率k稱為第k泛音,泛音決定各種樂器的音色。例如同奏一個(gè)“C”音,提琴和胡琴就很不同,這就是因?yàn)樗鼈兯姆阂舨煌木壒?。?duì)于管、鼓、膜或空腔等駐波系統(tǒng),也同樣有簡正模模式和共振現(xiàn)象??梢宰C明:對(duì)于矩形膜上簡正模式為:
=u(k12/a2+k22/b2)1/2/2其中a和b分別為矩形的長與寬,k1和k2是整數(shù)。
對(duì)于矩形空腔內(nèi)的簡正模式為:
=u(k12/a2+k22/b2+k32/c2)1/2/2其中a、b和c分別為矩形空膜的長、寬和高,k1,k2和k3是整數(shù)。解:當(dāng)繩索上激起強(qiáng)駐波時(shí),可把繩索看作兩端固定的系統(tǒng),可得:k=k(T/η)1/2/2l
式中k是所激起駐波包含的半波數(shù)。例10-6設(shè)A、B間繩索長l=1米,繩索線密度η=5克/米,所持砝碼為1千克。為在繩索上激一個(gè)半波,二個(gè)半波和三個(gè)半波的強(qiáng)駐波,問發(fā)生器的頻率(即音叉的振動(dòng)頻率)應(yīng)分別為多少?lABPmk=k(T/η)1/2/2l已知:l=1m,T=1kg×9.8m/s2=9.8N,
η=5g/m=5×10-3kg/m,
k=1,2,3代入上式,得:
1
=1(9.8/510-3)1/2/21=22.1Hz
2
=2(9.8/510-3)1/2/21
=44.3Hz
3
=3(9.8/510-3)1/2/21
=66.5Hz四、薄膜干涉1、光程和光程差前面討論波的干涉條件時(shí),僅限于相干波在同一介質(zhì)內(nèi)傳播的情況。下面將討論相干光經(jīng)過不同介質(zhì)后產(chǎn)生的干涉現(xiàn)象光程:光在折射率為n的介質(zhì)中傳播,通過幾何路程為x,則光的相位改變了:
Δφ=2x/’
(’為介質(zhì)中的波長)
Δφ=2nx/
(為真空中的波長)Δφ=2
nx/
(為真空中的波長)定義:光程=nx,即折算到真空中的路程。Δφ與光程差δ之間的關(guān)系:Δφ=2δ/
同相位的相干光,明暗條紋的干涉條件:
Δφ=2δ/=±2k
(明條紋)
Δφ=2δ/=±(2k+1)(暗條紋)用光程差δ來表示,即:
δ=±2k/2
(明條紋)
δ=±(2k+1)/2(暗條紋)其中k=0,1,2,3…。解:δ=(S1A-e)+ne-S2A因?yàn)锳點(diǎn)在S1S2
的中垂線上,所以
S1A=S2A故光程差為:
δ=(n-1)e因此在A點(diǎn)的相位差Δφ為:
Δφ=2πδ/λ=2π(n-1)e/λ例10-7:相干光源S1和S2,波長為λ,在S1S2
的中垂線上有一點(diǎn)A,若在S1A連線上垂直插入一厚為e折射率為n的介質(zhì),求兩相干光源在A點(diǎn)的相位差Δφ。AS1S2neadeg與bh幾何路程不等,但光程相等。abc三點(diǎn)在同一波陣面上,相位相等,到達(dá)F
點(diǎn)相位相等,形成亮點(diǎn),所以透鏡的引入不會(huì)引起附加的光程差。agcbh.....eF屏.d.透鏡的等光程性:F屏acb...傾斜入射時(shí):abc
三點(diǎn)在同一波陣面上,相位相等,到達(dá)F
點(diǎn)相位相等,形成亮點(diǎn),透鏡的引入同樣不會(huì)引起附加的光程差。透鏡的等光程性:
δ=n2(AC+CB)-n1DB由幾何關(guān)系:AC=CB=e/cos
rDB=ABsini=2etg
rsini,折射定律:n1sini=n2sinr可得光程差:δ=2n2ecos
rCDABriib1a1n12nern3=n1ab設(shè)透明薄膜材料的兩個(gè)表面互相平行,來自擴(kuò)展光源(面光源)上某點(diǎn)發(fā)出的a、b兩束平行光分別入射到薄膜表面上的A和B點(diǎn),兩束反射線a1和b1之間光程差δ為:2、薄膜干涉的光程差可證明:1、當(dāng)n1
>n2
>n3
或
n1
<n2
<
n3
時(shí),反射沒有附加半波損失;2、其它情況下,反射要考慮附加半波損失。n2
n1
n3
透射光:光程差δ’為:δ’=δ+λ/2
所以:反射光干涉加強(qiáng)時(shí),透射光干涉減弱;反射光干涉減弱時(shí),透射光干涉加強(qiáng)。δ=2n2ecos
r薄膜干涉分類
(1)等厚干涉
當(dāng)光線入射角i一定時(shí),相同厚度e薄膜處有同一光程差,這樣干涉現(xiàn)象稱為等厚干涉,等厚干涉條紋在薄膜表面附近。
(2)等傾干涉
當(dāng)薄膜厚度均勻一定時(shí),相同的入射角i的光線有同一光程差,這樣的干涉現(xiàn)象稱為等傾干涉,等傾干涉條紋在無限遠(yuǎn)處,可用透鏡聚集在焦平面上得到一同心園形干涉條紋。當(dāng)平行光垂直(i=0)入射劈面上,由于劈尖上下介質(zhì)相同(n1=n3),反射干涉應(yīng)考慮附加半波損失。干涉明紋:δ=2n2e+λ/2=2k(λ/2)干涉暗紋:δ=2n2e+λ/2=(2k+1)(λ/2)3、等厚干涉實(shí)例分析例10-8劈尖干涉(n1=n3,劈尖角很?。└缮姘导yn2ek+1ek
θθ平行光干涉明紋:δ=2n2e+λ/2=2k(λ/2)干涉暗紋:δ=2n2e+λ/2=(2k+1)(λ/2)
上兩式表明:每級(jí)明或暗條紋都與一定的膜厚e相對(duì)應(yīng)。因而在介質(zhì)膜上表面的同一條等厚線上,就形成同一級(jí)次的一條干涉條紋。這樣形成的干涉條紋叫做等厚條紋。
在棱邊處e=0,兩相干光的光程差δ=λ/2,即相位差為π,因而形成暗條紋。干涉暗紋n2ek+1ek
θθ平行光條紋間距l(xiāng)
:
e=ek+1-ek=lsinl=(ek+1-ek)sin
=Δe/sin
式中θ為劈尖頂角,Δe為與相鄰明紋或暗紋對(duì)應(yīng)的厚度差。對(duì)于相鄰的兩條明紋:
2n2ek+1+λ/2=(k+1)λ2n2ek+λ/2=kλΔe=ek+1-ek=λ/2n2
l=λ/2n2sin通常很小
sin≈
l≈
λ/2n2
n2ek+1ek
θθ平行光討論:條紋間距、條紋密度與劈尖角關(guān)系上式表明,劈尖干涉形成的干涉條紋是等間距的,條紋間距與劈尖角θ有關(guān)。θ越大,條紋間距越小,條紋越密。當(dāng)θ大到一定程度后,條紋就密不可分了。所以干涉條紋只能在劈尖角度很小時(shí)才能觀察到。條紋間距:l≈
λ/2n2夾角變小,條紋變寬,條紋向右移動(dòng)夾角變小,條紋變寬,條紋向右移動(dòng)夾角變小,條紋變寬,條紋向右移動(dòng)夾角變小,條紋變寬,條紋向右移動(dòng)夾角變小,條紋變寬,條紋向右移動(dòng)夾角變小,條紋變寬,條紋向右移動(dòng)夾角變小,條紋變寬,條紋向右移動(dòng)夾角變小,條紋變寬,條紋向右移動(dòng)夾角變小,條紋變寬,條紋向右移動(dòng)夾角變小,條紋變寬,條紋向右移動(dòng)夾角變小,條紋變寬,條紋向右移動(dòng)夾角變小,條紋變寬,條紋向右移動(dòng)夾角變小,條紋變寬,條紋向右移動(dòng)夾角變大,條紋變密條紋向左移動(dòng)夾角變大,條紋變密條紋向左移動(dòng)夾角變大,條紋變密條紋向左移動(dòng)夾角變大,條紋變密條紋向左移動(dòng)夾角變大,條紋變密條紋向左移動(dòng)夾角變大,條紋變密條紋向左移動(dòng)夾角變大,條紋變密條紋向左移動(dòng)夾角變大,條紋變密條紋向左移動(dòng)夾角變大,條紋變密條紋向左移動(dòng)夾角變大,條紋變密條紋向左移動(dòng)劈尖干涉應(yīng)用(1)已知劈尖的折射率n2和入射光的波長λ,又測(cè)出條紋間距l(xiāng),則可求得劈尖角θ。在工程上,常利用這一原理測(cè)定細(xì)絲直徑,薄片厚度等。(2)利用等厚條紋特點(diǎn)檢驗(yàn)工作的平整度,這種檢驗(yàn)方法能檢查出不超過λ/4的凹凸缺陷。應(yīng)該出現(xiàn)暗紋的位置實(shí)際的暗紋位置試件標(biāo)準(zhǔn)件利用干涉現(xiàn)象檢驗(yàn)平面的平整度假設(shè)n2<n1,n2<n3例如:介質(zhì)為空氣情形,有附加半波損失,所以反射干涉的光程差為:δ=2n2e+λ/2明環(huán):2n2e+λ/2=kλ
(k=1,2,3…)暗環(huán):2n2e+λ/2=(2k+1)λ/2
(k=0,1,2…)erRλn1n2n3AO在中心處,e=0,光程差為λ/2,形成暗斑。例10-9牛頓環(huán)干涉環(huán)半徑r與對(duì)應(yīng)介質(zhì)厚度e的關(guān)系:根據(jù)勾股定理有:
r2=R2-(R-e)2
=2Re-e2因?yàn)镽>>e,可略去e2,
r2=2Re可得明環(huán)半徑為:
r=[(2k-1)Rλ/2n2
]1/2,
(k=1,2,3…)
暗環(huán)半徑為:
r=[kRλ/n2
]1/2,(k=0,1,2…)
由于半徑r與環(huán)的級(jí)次k的平方根成正比,所以越向外環(huán)越密。erRλn1n2n3AO透鏡曲率半徑變小時(shí)干涉條紋變密透鏡曲率半徑變小時(shí)干涉條紋變密透鏡曲率半徑變小時(shí)干涉條紋變密透鏡曲率半徑變小時(shí)干涉條紋變密透鏡曲率半徑變小時(shí)干涉條紋變密透鏡曲率半徑變小時(shí)干涉條紋變密透鏡曲率半徑變小時(shí)干涉條紋變密透鏡曲率半徑變小時(shí)干涉條紋變密透鏡曲率半徑變小時(shí)干涉條紋變密透鏡
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2024年衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)協(xié)議
- 家紡產(chǎn)品的市場(chǎng)定位與目標(biāo)消費(fèi)群體考核試卷
- 包裝用紙材料的阻燃性能和電熱焊接性檢測(cè)考核試卷
- 彈射玩具行業(yè)風(fēng)險(xiǎn)管理與防范考核試卷
- 智能制造與汽車行業(yè)現(xiàn)狀的演變考核試卷
- 文化與全球公民責(zé)任構(gòu)建社會(huì)共同價(jià)值觀考核試卷
- 2024年保密性財(cái)務(wù)協(xié)議
- 2024年企業(yè)設(shè)備租賃與購買合同
- 2024年《虛擬現(xiàn)實(shí)游戲開發(fā)與授權(quán)許可合同》
- 2024年保健品商標(biāo)使用合同
- 新能源汽車租賃公司員工手冊(cè)
- 自動(dòng)化設(shè)備生產(chǎn)工藝流程圖
- MOOC 創(chuàng)新思維與創(chuàng)業(yè)實(shí)驗(yàn)-東南大學(xué) 中國大學(xué)慕課答案
- 稻米油市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)查及供需格局分析預(yù)測(cè)報(bào)告
- 英語默寫版-高考英語詞匯3500詞
- 家居維修在線服務(wù)平臺(tái)調(diào)度優(yōu)化算法研究
- 肛腸科護(hù)理個(gè)案
- 2024年師德師風(fēng)培訓(xùn)學(xué)習(xí)內(nèi)容-(含多場(chǎng)景)
- 工業(yè)園區(qū)控制性詳細(xì)規(guī)劃說明書(范)
- 車輛維修保養(yǎng)知識(shí)課件
- 酒店優(yōu)勢(shì)劣勢(shì)分析報(bào)告模板
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論