(物理光學(xué))第十二章-光的干涉和干涉系統(tǒng)-3

分光性質(zhì)：振幅分割兩個干涉的點源：

兩個反射面對S點的象S1和S2

§12－4平板的雙光束干涉11.條紋定域：能夠得到清晰干涉條紋的區(qū)域。一、干涉條紋的定域2.平板干涉的優(yōu)點，取

，用面光源。非定域條紋：在空間任何區(qū)域都能得到的干涉條紋。定域條紋：只在空間某些確定的區(qū)域產(chǎn)生的干涉條紋。2二、平行平板(Plane-ParallelPlates)干涉（等傾干涉Interferenceofequalinclination）1.光程差計算nn'3nn'phasechangeNophasechange4Sincetheintervalbetweenthetwosurfacesmaybeanactualplateorfilm,oritmaybeagapbetweenplates.Wehavefourpossibilities,asthefollowing.NoNoNoNo52.平板干涉裝置

注意：采用擴展光源，條紋域在無窮遠。

條紋成像在透鏡的焦平面上。63、條紋分析(Fringesofequalinclination)l（光程差與條紋級數(shù)）＝中心lomnh=+D22（最大干涉級在中心。時最大，＝）光程差在q021

78中央條紋寬，邊緣條紋窄。（5）反射光條紋和透射光條紋互補9二、楔形平板干涉（等厚干涉Interferenceofequalthickness）圖11-16用擴展光源時楔行平板產(chǎn)生的定域條紋a)定域面在板上方b)定域面在板內(nèi)c)定域面在板下方SPb)SPa)SPc)1）定域面的位置由＝0確定2）光源與楔板位置不同時的定域面位置103）楔板的角度越小，定域面離板越遠，當(dāng)平行時，定域面在無限遠處；4）在實際工作中，不一定為0，干涉條紋不只局限于定域面上，而是在定域面前后一定范圍內(nèi)可以看到干涉條紋，這個區(qū)域稱為定域深度。5）條紋觀察：定域面隨系統(tǒng)不同而不同，觀察不便，由于人眼有自動調(diào)焦功能，觀察比儀器方便。11圖11-18楔形平板的干涉θ2ACSPBβ=0θ1nn'n'2、光程差計算12垂直入射時，光程差是厚度

h的函數(shù)，在同一厚度的位置形成同一級條紋。13（1）對于折射率均勻的楔形平板，條紋平行于楔棱14Dh(2)兩條紋間厚度的變化15（3）（4）a16§12－5典型的雙光束干涉系統(tǒng)及其應(yīng)用

一、典型干涉系統(tǒng)1、斐索(Fizeau)干涉儀：等厚干涉型的干涉儀L3GL2PQL1激光平面干涉儀1）激光平面干涉儀的組成和工作原理17a2）主要用途?測定平板表面的平面度和局部誤差?測量平行平板的平行度和小角度光楔的楔角?測量透鏡的曲率半徑18?測量平行平板的平行度和小角度光楔的楔角L3GL2QL1激光平面干涉儀a19球面干涉儀PLQDhR1R2PQ?測量透鏡的曲率半徑20小結(jié)：基本特點：（1）屬于等厚干涉（2）干涉光束，一個來自標(biāo)準(zhǔn)反射面，一個來自被測面。重點掌握：（1）光程差與厚度的關(guān)系。（2）厚度變化與條紋彎曲方向的關(guān)系。（3）干涉面間距變化與條紋移動的關(guān)系。條紋分析：212、邁克爾遜干涉儀（TheMichelsoninterferometer）ExtendedsourceBeamsplitterReflectivecoatingMirrorCompensatingplate1）干涉儀結(jié)構(gòu)分光板和補償板平面反射鏡干涉原理2）干涉條紋的性質(zhì)等厚干涉等傾干涉22DS特點：M1和M2垂直時是等傾干涉，否則為等厚干涉。掌握：（1）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，（2）M1或M2垂直于光線移動時對條紋的影響233、泰曼干涉儀（Twymaninterferometer）特點：在邁克爾遜干涉儀的一個光路中加入了被測光學(xué)器件ContourlinesFringesofequalthickness244、馬赫－曾德干涉儀（Mach-Zehnderinterferometer）測量光一次通過被測域Itispreferredtomeasuringlargetransparentobjects.2）干涉儀結(jié)構(gòu)1）應(yīng)用場合和測量的基本原理3）條紋性質(zhì)分析25二、其他干涉技術(shù)1、數(shù)字波面干涉術(shù)目的：產(chǎn)生移動的干涉條紋，用光電器件探測條紋的變化?；驹恚豪霉鈱W(xué)拍頻中干涉條紋強度隨時間變化的性質(zhì)。外差干涉原理頻率偏移器ABP26tI(x,y,t)條紋是隨時間變化的量。27ABtITt282、傅里葉變換光譜儀原理：利用光源的相干長度對條紋可見度的影響，測量光源的光譜分布。相干長度：光譜寬度為Dl的光源能夠產(chǎn)生干涉的最大光程差設(shè)：I0(k)為隨波數(shù)而變化的譜密度函數(shù)