1、光的干涉 習(xí)題課,一、基本概念,1、普通光源發(fā)光的特點(diǎn),2、相干光的條件,每個分子或原子的發(fā)光具有間歇性及隨機(jī)性，每次發(fā)出的波列有一定的長度，各個分子或原子的發(fā)光是各自獨(dú)立的，各波列互不相干。,兩束光的振動頻率相同 振動方向相同 相位相同或相位差恒定,5、半波損失、附加光程差,6、波的干涉,3、相干光的獲得,分波陣面法 分振幅法,4、光程與光程差,把由光源上同一點(diǎn)發(fā)出的光設(shè)法分成兩部分，再疊加起來。,二、處理光的干涉的方法,1、干涉加強(qiáng)與減弱的條件,2、楊氏雙縫干涉的基本公式,光程差 d sin ,條紋寬度(條紋間距) x=D/d,3、薄膜干涉的基本公式,光程差,(1) e 不變 i 變-等傾

2、干涉,厚度均勻的薄膜干涉,(2) i 不變 e 變-等厚干涉,劈尖干涉 牛頓環(huán)干涉 邁克耳遜干涉儀,注意的問題,1、理解相干光的條件，是哪兩束光產(chǎn)生干涉， 正確計(jì)算兩條相干光線的光程差。,2、在涉及到反射光線時，必須考慮有無半波 損失和附加光程差。,3、透鏡不引起附加光程差。,厚度線性增長條紋等間距，厚度非線性增長條紋不等間距,條紋的動態(tài)變化分析（ 變化時）,問：原來的零級條紋移至何處？若移至原來的第 k 級明條紋處，其厚度 h 為多少？,1.已知：S2 縫上覆蓋 的介質(zhì)厚度為 h ，折射率為 n ，設(shè)入射光的波長為.,解：從S1和S2發(fā)出的相干光所對應(yīng)的光程差,當(dāng)光程差為零時，對應(yīng) 零條紋的

3、位置應(yīng)滿足：,所以零級明條紋下移,原來 k 級明條紋位置滿足：,設(shè)有介質(zhì)時零級明條紋移到原來第 k 級處，它必須同時滿足：,1,2,3,4,5,BABCC,2.氦氖激光器中的諧振腔反射鏡，要求對波長=6328的單色光反射率達(dá)99%以上，為此在反射鏡的玻璃表面上交替鍍上 ZnS (n1=2.35)和低折射率的材料 MgF2 (n2 =1.38)共十三層，求每層膜的實(shí)際厚度？（按最小厚度要求）,解：實(shí)際使用中，光線垂直入射；有半波損失。,MgF2的最小厚度,ZnS的最小厚度,問：若反射光相消干涉的條件中 取 k=0，膜的厚度為多少？此增 透膜在可見光范圍內(nèi)有沒有增反？,3.已知：用波長 ，照相機(jī)鏡頭n3=1.5，其 上涂一層 n2=1.38的氟化鎂增透膜，光線垂直入射。,解：因?yàn)?，所以反射光 經(jīng)歷兩次半波損失。反射光相干相 消的條件是：,代入k 和 n2 求得：,4.已知：用紫光照射，借助于低倍測量 顯微鏡測得由中心往外數(shù)第 k 級明環(huán) 的半徑 , k 級往上數(shù) 第16 個明環(huán)半徑 ，