空间相干性学习教案

1、会计学1空间空间(kngjin)相干性相干性第一页，共24页。第1页/共24页第二页，共24页。第2页/共24页第三页，共24页。第3页/共24页第四页，共24页。第4页/共24页第五页，共24页。第5页/共24页第六页，共24页。DRb0极限(jxin)宽度相干(xinggn)间隔第6页/共24页第七页，共24页。第7页/共24页第八页，共24页。0bRD2022RDb22202bRD2s2c,bADAs220cARA第8页/共24页第九页，共24页。(gungyun)尺寸大些，以使入射光强度大些，这样更有利于观察。第9页/共24页第十页，共24页。注意：平行光入射的等厚干涉(gnsh)观察

2、装置中，对光源的允许尺寸是：hnnffD允许0122222bRD hnn0121第10页/共24页第十一页，共24页。一、单色点光源引起一、单色点光源引起(ynq)的等厚干涉条纹的等厚干涉条纹1、装置： 在一均匀透明介质n1中放入上下表面成一微小夹角 的均匀透明介质薄膜n2(也称劈尖） ,用单色点光源照射薄膜，其反射(fnsh)和透射光如右图所示。2、光路分析、光路分析(fnx)：如右下图所示。：如右下图所示。C可视为可视为C的象。的象。3、相干性分析、相干性分析： 如右图所示，两光束c1和a2由同一光源发出且有几乎有相同的传播方向，所以频率相同、相差恒定、振动方向相同，是相干光束。4、光程差

3、、光程差：如右下图所示。额外程差：额外程差： 无论n1n2 还是n1 n2，在两反射光束中，始终存在半波损失，故有/2的额外程差DL2can1c1n2a2n1CBACd0i1i2L1Scaba1n1c1n2a2b1b2n1第11页/共24页第十二页，共24页。光程光程(un chn)差：两光束的光程差：两光束的光程(un chn)差为差为212)(CDnBCABn其中(qzhng)，额外程差取/2由于一般(ybn)情况下薄膜很薄，且上、下两表面夹角很小，所以，推导得：DL2can1c1n2a2n1CBACd0i1i221221220sin2innd(d0为入射点C的厚度)5、干涉公式：、干涉公

4、式：1221220sin2innd212j22j时 干涉相长 亮纹时 干涉相消 暗纹3 ,2, 1 ,0j其中第12页/共24页第十三页，共24页。第13页/共24页第十四页，共24页。第14页/共24页第十五页，共24页。 nnnntut，ututu2211 nvRt-v-innReRt-Atun12111 nvRt-v-innReRt-Atun22222 nnnnn*nn*t,PPRRv-RRvitAtAtuuJ2121212exp21 dsRsIJds，sRsIJIdsRRv-RRviIII,RR,PPP,PPPnnnnsPP2222112121212122212exp1第15页/共24

5、页第十六页，共24页。第16页/共24页第十七页，共24页。完全不相干部分相干完全相干光源 第17页/共24页第十八页，共24页。之波长的区域(qy)观察不到干涉条纹，小于四分之波长的区域(qy)，尽管采用了扩展光源，仍可观察到清晰干涉条纹可观察到清晰干涉条纹的区域(qy)称为定域区第18页/共24页第十九页，共24页。202. 激光光源(gungyun)：受激辐射 = (E2-E1) / hE1完全(wnqun)一样E21. 普通光源(gungyun)：自发辐射独立（同一原子先后发的光）独立（不同原子发的光）（传播方向，频率，相位，振动方向） 发光频率、振动方向、初位相以及传播方向都可能不同激光的相干性第19页/共24页第二十页，共24页。 t-vAt02cos Niiiitt-vAt12cos第20页/共24页第二十一页，共24页。都是相干的，所以激光(jgung)光源的光场减小了相干间隔的限制，这也是激