第四節(jié)平板的雙光束干涉

第四節(jié)平板的雙光束干涉第一頁，共二十一頁，2022年，8月28日1.條紋定域：能夠得到清晰干涉條紋的區(qū)域。一、干涉條紋的定域2.平板干涉的優(yōu)點，取，用面光源。非定域條紋：在空間任何區(qū)域都能得到的干涉條紋。（如理想楊氏干涉）定域條紋：只在空間某些確定的區(qū)域產(chǎn)生的干涉條紋。第二頁，共二十一頁，2022年，8月28日分振幅干涉概述分振幅干涉：一列波按振幅的不同被分成兩部分(次波)，兩次波各自走過不同的光程后，重新疊加并發(fā)生干涉。常見的分振幅方法：光學介質分界面的反射和折射。常見的分振幅干涉：等傾干涉、等厚干涉(劈尖、牛頓環(huán))n1n2n3等厚(平面平行)膜產(chǎn)生等傾干涉圓條紋n1n2n3球面膜產(chǎn)生等厚干涉圓條紋n1n2n3等傾角(平面非平行)膜產(chǎn)生等厚干涉直條紋第三頁，共二十一頁，2022年，8月28日二、平行平板(Plane-ParallelPlates)干涉（等傾干涉Interferenceofequalinclination）1.光程差計算SDEPF平行平板的分振幅干涉P點處的強度為式中I1,I2是兩相干光各自在P點產(chǎn)生的強度;Δ是兩相干光在P點的光程差.式中n和n’分別是平板折射率和周圍介質的折射率.第四頁，共二十一頁，2022年，8月28日nn'phasechangeNophasechange由于周圍介質折射率一致,所以兩個表面的反射光中有一支光發(fā)生”半波損失”,應當再考慮由反射引起的附加光程差λ/2.在平行平板的干涉中,光程差只取決于折射角θ2,相同θ2(從而有相同入射角θ1)的入射光構成同一條紋,故稱等傾條紋.第五頁，共二十一頁，2022年，8月28日2.平板干涉裝置注意：采用擴展光源，條紋域在無窮遠。條紋成象在透鏡的焦平面上。產(chǎn)生等傾條紋的裝置第六頁，共二十一頁，2022年，8月28日3、條紋分析(Fringesofequalinclination)第七頁，共二十一頁，2022年，8月28日第八頁，共二十一頁，2022年，8月28日中央條紋寬，邊緣條紋窄。平板越厚,條紋也越密第九頁，共二十一頁，2022年，8月28日（5）反射光條紋和透射光條紋互補平行平板干涉的反射光條紋和透射光條紋(a)(b)反射光干涉及條紋對比度,(c)(d)透射光干涉及條紋對比度第十頁，共二十一頁，2022年，8月28日二、楔形平板干涉（等厚干涉Interferenceofequalthickness）圖12-16用擴展光源時楔行平板產(chǎn)生的定域條紋a)定域面在板上方b)定域面在板內(nèi)c)定域面在板下方SPb)SPa)SPc)1、定域面的位置和定域深度楔形平板干涉:兩個不平行平面的分振幅干涉稱為楔形平板干涉.第十一頁，共二十一頁，2022年，8月28日圖12-18楔形平板的干涉θ2ACSPBβ=0θ1nn'n'2、光程差計算式中n為楔形平板的折射率,n’為周圍介質的折射率.第十二頁，共二十一頁，2022年，8月28日垂直入射時，光程差是厚度h的函數(shù)，在同一厚度的位置形成同一級條紋。板的厚度一般很小,且楔角也不大圖12-19觀察板上等厚條紋的一種實用系統(tǒng)第十三頁，共二十一頁，2022年，8月28日（1）對于折射率均勻的楔形平板，條紋平行于楔棱第十四頁，共二十一頁，2022年，8月28日Dh(2)第十五頁，共二十一頁，2022年，8月28日（3）（4）a第十六頁，共二十一頁，2022年，8月28日劈尖上表面向上平移，干涉條紋間距不變，條紋向棱邊移動；反之條紋向相反方向移動對空氣層：平移距離時有一條條紋移過第十七頁，共二十一頁，2022年，8月28日例、如何判斷兩個直徑相差很小的滾珠的大??？（測量工具：兩塊平板玻璃）說明：1珠小說明：1珠大若發(fā)現(xiàn)等厚條紋間隔變密在靠近“1”那端輕輕壓一下

若發(fā)現(xiàn)等厚條紋間隔變寬第十八頁，共二十一頁，2022年，8月28日復色光入射得彩色條紋第十九頁，共二十一頁，2022年，8月28日若在一平晶