赵凯华光学optics13.pdf

3-6：关于相对位相差的求法。关于干涉条纹与驻波场的关系问题 3-8 关于梅斯林干涉仪 梅斯林干涉仪。在光束交叠区域内任取一点P 。光源S发出的光线， 分别经透镜L 和L 折射后经过该点的光程关系如##所示。注意，等 1 2 式右边第一个方括号的值为(S S ) ，特别地，当P 点恰为光场振动 2 1 加强位置时，##式第二个方括号的值应为（n+1/ 2 ）λ (n=0,1,2…) 。 (请问为何不为负？为何出现λ/ 2？) 。 规定光线传播的方向为光程的正方向，则光程表达式##改用空间距 离绝对值表达式为：PS1 +PS2 = S2 S1 + (n+1/2) λ 。此式即为动点P 的空间轨迹方程。 PS +PS = S S + (n+0.5)λ 1 2 2 1 此式即为动点P 的空间轨迹方程。表明，梅斯林干涉仪所呈现的亮条 纹，空间分布为相干光束交叠区的一系列椭球面，或称椭球面簇。 其焦距2c = S S ；第n个椭球长轴为2a = PS +PS = S S + 2 1 n 1 2 2 1 (n+1/2) λ 。若在此间放置垂直于轴向的屏幕，则屏幕上呈现的，应 为上述椭球簇被幕平面所截得的交线；为一系列半圆环。若屏幕放 置在S S 中垂面上，则一系列半圆环半圆环的半径分别为该椭球簇 2 1 的一系列短半轴长度，第n+1个半圆环半径b 以及第n+2与第n+1个 n 亮环之间的间隔Δbn+1分别为： 2 ⎛ ⎛ 1 ⎞ ⎞ ⎛ 1 ⎞ ⎛ 1⎞ n b = a2 − c2 = ⎜⎜S2 S1 + ⎜⎝n + 2 ⎟⎠λ ⎟⎟ − ⎛S2 S1 ⎞2 = ⎜⎝n + 2 ⎟⎠λ S S + ⎜⎝ + 2 ⎟⎠λ ≈ ⎛n + 1 ⎞ S2 S1 λ n n ⎜ ⎟ 2 1 ⎜ ⎟ ⎜ 2 ⎟ ⎝ 2 ⎠ 2 2 ⎝ 2 ⎠ 2 ⎜ ⎟ ⎝ ⎠ ⎛ ⎛ 3 ⎞ ⎛ 1 ⎞⎞ S2 S1 Δbn+1 = ⎜ n + − n + ⎟ λ (n = 0,1,2...) ⎜ ⎜ 2 ⎟ ⎜ 2 ⎟⎟ 2 ⎝ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠⎠ 涉及的问题：关于空间距离和光程的区别：光程差可 表现为路程和。前提：…. 前面曾经讲过。两球面波的 干涉场，应为双曲面簇（如 图所示）。梅斯林干涉仪干