2022-2023學(xué)年高二物理競(jìng)賽課件：Fabry-Perot 干涉儀的自由光譜程和色分辨本領(lǐng)

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Fabry-Perot干涉儀的自由光譜程和色分辨本領(lǐng)

2Fabry-Perot

干涉儀的自由光譜程和色分辨本領(lǐng)

圖示：Michelson(左)和Fabry-Perot

干涉條紋(右)的比較Fabry-Perot

干涉儀的干涉條紋很尖銳，不同波長(zhǎng)的條紋很容易被分開(kāi)，因此可用于分析光譜的精細(xì)結(jié)構(gòu)。有兩個(gè)相近的波長(zhǎng)時(shí)3F-P條紋的位相半寬度:

DdF-P條紋的角半寬度:

4觀察l1和l2的兩個(gè)光波強(qiáng)度分布(l1<l2)

干涉亮條紋：（同心圓條紋）圖示：兩個(gè)波長(zhǎng)的Fabry-Perot干涉條紋在同一級(jí)上，波長(zhǎng)短的圓條紋半徑大5圖示：不同波長(zhǎng)F-P干涉條紋在空間中的錯(cuò)開(kāi)61）自由光譜程(Freespectralrange—FSR)

連續(xù)光譜：波長(zhǎng)介于l1---l2之間

何時(shí)干涉條紋消失？較小時(shí)干涉條紋可見(jiàn)7Dl=l2-l1kl2=(k+1)l1kl2=(k+1)l1時(shí)當(dāng)波長(zhǎng)差Dl=l2-l1大到干涉條紋不可見(jiàn)

圖示：

時(shí)干涉條紋消失8并且自由光譜程：干涉條紋可見(jiàn)度對(duì)光源光譜寬度的限制9Dl=l2-l1<<DlFSR時(shí)干涉條紋可見(jiàn)Dl=l2-l1=DlFSR時(shí)干涉條紋消失102）色分辨本領(lǐng)(Chromaticresolvingpower)

圖示：波長(zhǎng)差對(duì)條紋分辨的影響當(dāng)l1太靠近l2時(shí)，兩波長(zhǎng)的條紋將不可分辨Dl減小11圖示：波長(zhǎng)差對(duì)條紋分辨率的影響Dl減小12波長(zhǎng)不同，條紋錯(cuò)開(kāi)圖示：條紋間距和條紋角半寬度

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