空間相干性學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1空間空間(kngjin)相干性相干性第一頁，共24頁。第1頁/共24頁第二頁，共24頁。第2頁/共24頁第三頁，共24頁。第3頁/共24頁第四頁，共24頁。第4頁/共24頁第五頁，共24頁。第5頁/共24頁第六頁，共24頁。DRb0極限(jxin)寬度相干(xinggn)間隔第6頁/共24頁第七頁，共24頁。第7頁/共24頁第八頁，共24頁。0bRD2022RDb22202bRD2s2c,bADAs220cARA第8頁/共24頁第九頁，共24頁。(gungyun)尺寸大些，以使入射光強度大些，這樣更有利于觀察。第9頁/共24頁第十頁，共24頁。注意：平行光入射的等厚干涉(gnsh)觀察

2、裝置中，對光源的允許尺寸是：hnnffD允許0122222bRD hnn0121第10頁/共24頁第十一頁，共24頁。一、單色點光源引起一、單色點光源引起(ynq)的等厚干涉條紋的等厚干涉條紋1、裝置： 在一均勻透明介質(zhì)n1中放入上下表面成一微小夾角 的均勻透明介質(zhì)薄膜n2(也稱劈尖） ,用單色點光源照射薄膜，其反射(fnsh)和透射光如右圖所示。2、光路分析、光路分析(fnx)：如右下圖所示。：如右下圖所示。C可視為可視為C的象。的象。3、相干性分析、相干性分析： 如右圖所示，兩光束c1和a2由同一光源發(fā)出且有幾乎有相同的傳播方向，所以頻率相同、相差恒定、振動方向相同，是相干光束。4、光程差

3、、光程差：如右下圖所示。額外程差：額外程差： 無論n1n2 還是n1 n2，在兩反射光束中，始終存在半波損失，故有/2的額外程差DL2can1c1n2a2n1CBACd0i1i2L1Scaba1n1c1n2a2b1b2n1第11頁/共24頁第十二頁，共24頁。光程光程(un chn)差：兩光束的光程差：兩光束的光程(un chn)差為差為212)(CDnBCABn其中(qzhng)，額外程差取/2由于一般(ybn)情況下薄膜很薄，且上、下兩表面夾角很小，所以，推導(dǎo)得：DL2can1c1n2a2n1CBACd0i1i221221220sin2innd(d0為入射點C的厚度)5、干涉公式：、干涉公

4、式：1221220sin2innd212j22j時 干涉相長 亮紋時 干涉相消 暗紋3 ,2, 1 ,0j其中第12頁/共24頁第十三頁，共24頁。第13頁/共24頁第十四頁，共24頁。第14頁/共24頁第十五頁，共24頁。 nnnntut，ututu2211 nvRt-v-innReRt-Atun12111 nvRt-v-innReRt-Atun22222 nnnnn*nn*t,PPRRv-RRvitAtAtuuJ2121212exp21 dsRsIJds，sRsIJIdsRRv-RRviIII,RR,PPP,PPPnnnnsPP2222112121212122212exp1第15頁/共24

5、頁第十六頁，共24頁。第16頁/共24頁第十七頁，共24頁。完全不相干部分相干完全相干光源 第17頁/共24頁第十八頁，共24頁。之波長的區(qū)域(qy)觀察不到干涉條紋，小于四分之波長的區(qū)域(qy)，盡管采用了擴(kuò)展光源，仍可觀察到清晰干涉條紋可觀察到清晰干涉條紋的區(qū)域(qy)稱為定域區(qū)第18頁/共24頁第十九頁，共24頁。202. 激光光源(gungyun)：受激輻射 = (E2-E1) / hE1完全(wnqun)一樣E21. 普通光源(gungyun)：自發(fā)輻射獨立（同一原子先后發(fā)的光）獨立（不同原子發(fā)的光）（傳播方向，頻率，相位，振動方向） 發(fā)光頻率、振動方向、初位相以及傳播方向都可能不同激光的相干性第19頁/共24頁第二十頁，共24頁。 t-vAt02cos Niiiitt-vAt12cos第20頁/共24頁第二十一頁，共24頁。都是相干的，所以激光(jgung)光源的光場減小了相干間隔的限制，這也是激