10分振幅干涉(等厚).pdf

文档介绍：分振幅干涉
入射光束被薄膜分解为两束光,在空间交叠而形成干涉场
▲ 薄膜薄膜干涉干涉→→分振幅干涉分振幅干涉
干涉区域：膜层表面(上方 or 下方)、无穷远
Focus： 薄膜表面或表面附近的干涉场(定域中心)
膜层厚度均匀时远处的干涉场(定域中心)
薄膜干涉的定域问题薄膜干涉的定域问题
Focus：薄膜表面或表面附近的干涉场；膜层厚度均匀时远处的干涉场
在相干光波场的交叠区，由于时间相干性和空间相干性的
影响，不同的干涉条件，干涉条纹的分布区域将受到影响
，这就是干涉定域问题。
光源宽度的变化，空间不同区域干涉场的衬比度也变化，
但存在一个特定区域，这里的衬比度下降最慢或始终不下
降，衬比度不因光源扩展而降低的特定区域（曲面），为
定域中心
定域中心曲面在空间的位置与膜层几何特征有关
薄膜干涉定域问题，实际上是光场空间相干性问题
S
1 bβ < λ
β 2
P
β ≈ 00⇒≈<b b βλ
薄膜干涉中存在β=0的情况
P
S 1 S 1 2
2 1
β
β 2
P
P
干涉区域：膜层表面(上方 or 下方)、无穷远
β=0→P定域中心曲面上一点
如果在相干光波的交叠区处处有干涉条纹，则这种干涉是
非定域干涉。例如杨氏干涉装置，点光源照明下的薄膜干
涉，都是非定域的。
如果在相干光波的交叠区，干涉条纹只是分布在区域中某
些地方(反衬度最大区域γ∼1被称为定域中心) ，则这种干
涉是定域干涉。例如扩展光源照明下的薄膜等厚干涉（非
均匀薄膜），干涉定域在薄膜表面附近；等倾干涉（均匀
薄膜），干涉条纹定域在无穷远处或观察系统的焦平面上
。
一、等厚干涉（厚度不均匀的薄膜干涉）一、等厚干涉（厚度不均匀的薄膜干涉）
1、劈尖干涉
定域中心： 薄膜表面
2、牛顿环
二、等倾干涉（厚度均匀的薄膜干涉）二、等倾干涉（厚度均匀的薄膜干涉）
定域中心： 无穷远处
由结构结构找程差，以不变不变应万变
2 S
1 1
2
i
1 D n i1
ir 1 D n1
A C n A C n
h i2 h i2
B B n
n1 1
半波损失
Δ=L n()( AB + BC − n1 AD −λ 2)半波损失
ABBChi≈≈cos 2 ADACi≈ sin121≈ 2 h tan i sin i
2nh sin i2
Δ=Lnhi −2sin11
cosii22 cos
2nh n1
=−(1 sinii12 sin )
cosin2
2nh n1
Δ=L (1 − sinii12 sin )
cosin2
nn1<<nn>>nn2;;