分波面與分振幅單色點光源分波面法§14-3楊氏雙縫干涉當前1頁，總共20頁。托馬斯楊ThomasYoung1773-1829()這是楊氏的手稿他用類似于水波干涉的原理,通俗地解釋他的雙孔光干涉實驗現(xiàn)象托馬斯楊（英）于1801年用實驗觀察到光的干涉現(xiàn)象。并測量了光的波長，這是光的波動學說的有力證據(jù)之一。研究來至同一光源的兩束相干光干涉的現(xiàn)象、規(guī)律、特點主要內容：當前2頁，總共20頁。一、楊氏雙縫干涉p2a觀察屏雙縫紅光入射白光入射光兩縫間距兩縫與屏距離屏上研究點與屏中心距離紅光入射，在觀察屏出現(xiàn)明暗相間條紋。白光入射，在觀察屏出現(xiàn)彩色條紋，1、楊氏雙縫干涉實驗裝置當前3頁，總共20頁。p2a2、干涉條紋干涉加強明紋中心中央明紋一級明紋二級明紋┄┄干涉減弱暗紋中心光程差一級暗紋二級暗紋┄┄明紋條件暗紋條件當前4頁，總共20頁。2a一、楊氏雙縫干涉光程差干涉加強明紋公式§14-3楊氏雙縫干涉暗紋公式2、干涉條紋1、楊氏雙縫干涉實驗裝置當前5頁，總共20頁。3干涉條紋形狀及間距形狀：明暗相間的直條紋(平行于縫)間距：條紋均勻分布，等間距。相鄰兩條明紋或暗紋的距離：級次：中間條紋級次低,以0級明紋為中心，兩邊對稱。明紋條件暗紋條件0級亮紋+1級+2級-1級-2級x觀察屏暗紋Δx當前6頁，總共20頁。入射波長變化引起條紋間距變化波長越長，條紋間距越大！當前7頁，總共20頁。雙縫間距變化引起條紋間距變化雙縫間距越大，條紋間距越??！當前8頁，總共20頁。0級明紋為白色，其余明紋為彩色條紋。4白光入射（多種波長光）k級彩色亮紋所在的位置坐標紅紫白紫紫紫紅紅紅k=1k=-1k=-2k=0k=2一級二級一級二級0級同一級波長越長x越大，越向外擴展當前9頁，總共20頁。例1、求距離中央亮紋的第5條暗紋的位置暗紋中央亮紋暗紋公式第五級暗紋注意：當縫間距為d時k=1,2,3…暗紋公式k=0,1,2,3…明紋公式條紋間距當前10頁，總共20頁。633nm0.5mm例2、已知解法提要條紋間距0.510633103.80103.80mm當前11頁，總共20頁。蓋上此薄膜前、后，中央明紋在何處？已知光程比同厚度的空氣的光程大未蓋薄膜時，O點光程差是明紋。解法提要蓋上題設的薄膜后，O點的光程差改變中央明紋上移例3、當前12頁，總共20頁。待測氣體折射率容器光程解法提要盛空氣盛待測氣光程差每移動一級，光程變化一個波長移動了容器充入待測氣體后，條紋移動了級已知空氣在精密測量場合，空氣折射率要用1.000276例4、當前13頁，總共20頁。解法提要題設的是水中光波干涉條紋間隔，設水中光波波長為光波在真空的波長已知光波波長真空中例5、可以準確測定光的波長及在水中的波長當前14頁，總共20頁。P1.菲涅耳雙面鏡二、分波陣面干涉的其他實驗等效于相距為d的兩個相干光源（虛光源）S和S發(fā)出的光在距離D處干涉。條紋間距當前15頁，總共20頁。2.勞埃德鏡當P移動到P/時屏與反射鏡M接觸,由于半波損失,接觸處為暗紋。PML等效于相距為d的兩個相干光源S和S(虛光源)發(fā)出的光在距離D處干涉。條紋間距加強當前16頁，總共20頁。dDxl=D條紋間距P加強加強總結楊氏雙縫干涉PM當前17頁，總共20頁。例6

在楊氏實驗裝置中，采用加有藍綠色濾光片的白光光源，它的波長范圍為=100

nm，平均波長為=490

nm.試估算從第幾級開始，條紋將變得無法分辨。k=4,從第五級開始無法分辨.解波長范圍平均波長條紋開始重疊時有白光經(jīng)藍綠色濾光片后，只有藍綠光。當前18頁，總共20頁。例7單色光照射到相距為0.2mm的雙縫上，雙縫與屏幕的垂直距離為1m。求（1）從第一條明紋到同側旁第四明紋間的距離為7.5mm，求單色光的波長；（2）若入射光的波長為600nm，求相鄰兩明紋的距離。解（1）根據(jù)雙縫干涉明紋分布條件：