文档介绍：波动光学 Wave Optics
第三章光的干涉
分波面干涉
分波面干涉装置
按照分光方法不同,干涉装置可分为两类:分波面装置和分振幅装置
典型的分波面干涉装置
杨氏实验装置
菲涅耳型分波面装置(双面镜、双棱镜、洛埃镜等)
光栅等
分波面干涉
杨氏实验——分波面的双光束干涉
S1和S2面积足够小,可以看作两球面波的干涉
平行于z轴的平行等距直条纹——杨氏条纹
分波面干涉——杨氏实验
干涉强度和杨氏条纹性质(理想光源)
光源S0位于y轴上
近似条件:杨氏干涉光路满足菲涅尔近似条件
分波面干涉——杨氏实验
杨氏条纹强度分布
设S1和S2在P点强度均等于I0
干涉条纹是一组强度按余弦函数分布,方向与z轴平行的平行等距直条纹。与两个平面波干涉图形基本相同。
分波面干涉——杨氏实验
杨氏条纹基本特性
亮纹条件
暗纹条件
第m级亮纹位置
沿x方向空间频率
空间周期(条纹间距)
m=0时,x=0
零级亮纹位于观察屏中心
分波面干涉——杨氏实验
杨氏条纹反衬度
只要观察距离d满足菲涅耳近似,在不同d值的平面上,杨氏条纹分布相似,反衬度不变V≡1。
反衬度不随观察点位置变化,称为
非定域条纹
分波面干涉——杨氏实验
干涉会聚角表示的条纹间距和空间频率
干涉会聚角:菲涅尔近似条件下,在观察点处两条相干光线的夹角
杨氏条纹间距
平面波干涉空间周期
分波面干涉——杨氏实验
干涉强度和杨氏条纹性质(理想光源)
光源偏离yz平面