第17章光的干涉VIP免费

光的电磁理论光矢量：E1.光强可见光：390760nmnmHzHz1414109.3~106.7波长频率光强Ｉ200021EHESI220AEI光是一定波段的电磁波第17章光的干涉12.光谱曲线图谱线及其宽度谱线宽度3.光波的描述理想的单色光场波函数rtrAtrEcos,光场振幅分布:rA0:设原点光场相位分布r单色光准单色光光谱曲线（谱线）220I20I波长强度普通：0.1~10-3nm激光：10-9nm2rtrAtrEcos,tiritierEeerA~,itrErtAre)(~rierArE复振幅:复数表达式1)单色平面波:cos,0rktAtrE~0rkieArE2)单色发散球面波:cos,0rktrAtrE~0rkierArE光强:2*()IrArErEr3一.光波叠加原理遵从波的独立传播原理,多列波交叠区有:,,,21trEtrEtrE条件:介质是线性的,光波服从叠加原理二.光的干涉11111110s:Er,tAcostkr22222220s:Er,tAcostkr17.1相干光4P*22,nr*2s1s11,nr222AI211AI1111110s:Er,tAcostkr2222220s:Er,tAcostkr相干波频率相同振动方向相同有恒定相位差cos2212221AAAAA212010212()rr相位差cos22121IIIII合振幅光的强度或明暗在空间非均匀的稳定分布---光的干涉5k212k21AAA21AAA加强减弱(k=012……)相位差:k212k21AAA21AAA加强减弱(k=012……)光程差:212010212()rr222/n11/n2相位差光程差1020设22112nrnr2211nrnr光程差6三、相干光的获得光源的最基本发光单元是分子、原子1.普通光源的发光特点E1E2能级跃迁辐射hEEν12自发辐射激光：受激辐射非相干辐射频率、相位、振动方向等相同E1E2hEEν12相干辐射1)一个原子每一次发光只能发出一个波列；2)原子的发光是断续的3)各原子的各次发光是完全相互独立的两个普通光源或同一普通光源的不同部分所发出的光是不相干的波列cLs1019～～ν72.相干光的获得先分后合分波前法SP1S2S分波面法分振幅法薄膜12S不满足相干条件满足相干条件8托马斯.扬（Thomas.Yong,1773—1829）。幼年时就聪慧过人，尤其擅长语言，青年时会10种语言。后来他攻读医学，但对物理学也有很大的兴趣。在研究听觉和视觉问题时，他注意到光的微粒说和波动说的争论，尽管当时在学术界占统治地位的是微粒说，但是他注意到惠更斯的波动说的合理性，1801年他完成了著名的杨氏双缝实验，验证了光的波动性。17.2杨氏双缝干涉1.杨氏双缝实验实验装置分波阵面干涉2.杨氏干涉条纹P点光强cos22121IIIIIxDdII20cos4122rrdDS1和S2振动方向相同,相位相同021III频率相同xDd2)cos1(20I2cos420I极大k2极小）（12ksin12drrdtgDxd极大k极小）（212kDxkd光强极大极小交替出现,形成明暗相间、等亮度、等间距的条纹.明纹中心:暗纹中心:(21)2DxkddDx0,1,2k条纹间距(亮亮或暗暗)xDdIII200cos42cos41,2ksin12drrdtgDxd极大k极小）（212k..4非定域干涉.,.3分辨率高大小xd,,.2其它为彩色中央亮条纹仍是白的白光照射.,,.1确定光波波长测已知xdD讨论:Dxkd光强极大极小交替出现,形成明暗相间、等亮度、等间距的条纹.明纹中心:暗纹中心:(21)2DxkddDx0,1,2k条纹间距(亮亮或暗暗)xDdIII200cos42cos41,2k一定时，若变化，则将怎样变化？dD、x...