波动光学光的干涉.pptVIP

问：若反射光相消干涉的条件中取k=1，膜的厚度为多少？此增透膜在可见光范围内有没有增反？例已知用波长，照相机镜头n3=1.5，其上涂一层n2=1.38的氟化镁增透膜，光线垂直入射。解：因为，所以反射光光程差不考虑λ/2。反射光干涉相消的条件是：代入k和n2求得：第30页，共46页，星期日，2025年，2月5日此膜对反射光干涉相长的条件：可见光波长范围400~700nm波长412.5nm的可见光有增反。第31页，共46页，星期日，2025年，2月5日一、劈尖干涉夹角很小的两个平面所构成的薄膜D12空气劈尖棱边楔角劈尖干涉（等厚干涉）牛顿环第32页，共46页，星期日，2025年，2月5日平行单色光垂直照射空气劈尖上，上、下表面的反射光将产生干涉，厚度为e处，两相干光的光程差为12θneO第33页，共46页，星期日，2025年，2月5日第1页，共46页，星期日，2025年，2月5日普通光源：自发辐射独立(不同原子发的光)··独立(同一原子先后发的光)发光的随机性发光的间歇性第2页，共46页，星期日，2025年，2月5日光波是电磁波。光波中参与与物质相互作用（感光作用、生理作用）的是E矢量，称为光矢量。3、光强单色光——只含单一波长的光。复色光——含多种波长的光。准单色光——光波中包含波长范围很窄的成分的光。2、光的颜色和光谱可见光频率范围可见光波长范围第3页，共46页，星期日，2025年，2月5日E矢量的振动称为光振动。在波动光学中，主要讨论的是相对光强，因此在同一介质中直接把光强定义为：二、光的相干性相干波的条件：同频率，同振动方向，相位差恒定干涉现象：在相干区域内，一些点振动始终加强，一些点始终减弱。第4页，共46页，星期日，2025年，2月5日获得两束相干光的方法分振幅法其原理是利用反射、折射把波面上某处的振幅分成两部分，再使它们相遇从而产生干涉现象。第5页，共46页，星期日，2025年，2月5日*光源分波阵面法光源发出的某一波阵面上，取出两部分面元作为相干光源第6页，共46页，星期日，2025年，2月5日一、杨氏双缝干涉实验S1S2S***14-2杨氏双缝干涉实验光程劳埃德镜第7页，共46页，星期日，2025年，2月5日杨氏干涉条纹Dd波程差：干涉加强明纹位置干涉减弱暗纹位置第8页，共46页，星期日，2025年，2月5日(1)明暗相间的条纹对称分布于中心O点两侧。干涉条纹特点：(2)相邻明条纹和相邻暗条纹等间距，与干涉级k无关。两相邻明（或暗）条纹间的距离称为条纹间距。若用复色光源，则干涉条纹是彩色的。第9页，共46页，星期日，2025年，2月5日方法一：方法二：(3)D,d一定时，由条纹间距可算出单色光的波长。(4)中央条纹由波程差确定。其位置不一定在坐标原点处。第10页，共46页，星期日，2025年，2月5日1、菲涅耳双面镜虚光源、平行于屏幕上O点在两个虚光源连线的垂直平分线上，屏幕上明暗条纹中心对O点的偏离x为：二、其它分波阵面干涉装置光栏第11页，共46页，星期日，2025年，2月5日2洛埃镜光栏第12页，共46页，星期日，2025年，2月5日当屏幕E移至处，从S1和S2到L点的光程差为零，但是观察到的是暗条纹，表明两光波在此干涉相消。相位差应为。说明反射时有相位突变或半波损失存在。结论：光由光疏介质（垂直或掠）入射到光密介质界面上时，反射光相对入射光产生相位突跃变或称半波损失第13页，共46页，星期日，2025年，2月5日光程干涉现象决定于两束相干光的相位差。两束相干光通过不同的介质时，相位差不能单纯由几何路程差决定。光在折射率为n的介质中传播几何路程为r，相应的相位变化为三、光程与光程差波源的振动频率第14页，共46页，星期日，2025年，2月5日光程表示在相同的时间内光在真空中通过的路程，它避免了介质中波长的概念，因为通常已知的波长都是真空中的波长。S1,S2初相位相同的相干光源定义nr为光程第15页，共46页，星期日，2025年，2月5日光程差光在真空中的波长