dd法布里珀罗干涉仪

§5法布里—珀罗干涉仪一．法布里—珀罗干涉仪的结构扩展源准直透镜会聚透镜接收屏分束板，内侧镀膜G1,G2间,间距h可调—法布里-珀罗干涉仪G1,G2间,间距h固定—法布里-珀罗标准具多光束相干光在L2焦平面上形成等倾圆环条纹二．多光束干涉双光束干涉的光强：I～

变化缓慢，条纹不细锐，分辨率低欲使I～

急剧变化，条纹细锐，分辨率高，便于测量，装置：膜两表面镀R=90%的高反射膜多光束干涉要求膜足够长，i不太大三．多光束干涉光强分布公式nn0光束从n0→n

,复振幅反射比r,透射比t；光束从n→n0复振幅反射比r’,透射比t’；90%0.9%0.73%1%0.81%0.66%·F’P相邻两透射光之间

=(2

/

)

=(2

/

)2nhcosi’

反射引起的

’将反映在设:入射光振幅A，波长

，第一束透射光

0=0n0n

n0各透射光束的复振幅：

由上述表达式可见透射光合振动的复振幅：（据斯托克斯公式r=-r’，1-r2=tt’）

=(2m+1)

时，sin

/2=1ITmin=(1-R)2I0

/(1+R)2R↑→ITmin↓IRmax=4RI0/(1+R)2R↑→IRmax↑②2．干涉条纹的细锐程度由R决定※对不同的R有不同的光强分布。当R《1时，(1-R)≈1。①比较双缝干涉光强分布当R《1时，(1-R)≈1。②当R≈1时,F(锐度系数)=4R/(1-R)2>>1

若sin2(

/2)有微小变,IT/I0变化很大。即

稍偏离2m

，IT便急剧下降，使条纹十分细锐.※一般观察透射光的干涉图样。

干涉条纹的形状：干涉图样为等倾条纹反射光干涉图样:

宽的亮背景上呈现很细的暗纹。透射光干涉图样:

宽的暗背景上呈现很细的亮

∴F-P干涉仪是高分辨率的光谱仪器，常用来研究光谱的精细结构与超精细结构

∵F-P干涉仪的亮条纹比迈克尔孙干涉仪的等倾圆环细锐明亮。

F-P干涉仪在近代光学中非常重要（1）是一种分辨率极高的光谱仪。（2）可做激光器的谐振腔。（3）光通信中可做波分复用元件。（4）比较法，测量光波波长。增反膜：R↑，增大反射率。增透膜：T↑，减少仪器反射面的反射光损失。干涉滤光片：从复色光中提取某波长或波段的光薄膜光学：研究n、h与R的关系一．单层增反膜与增透膜即多光束干涉问题在（n0、n

、ng、h）一定，i=0时膜系的R=？为讨论简单仅讨论光波正入射的情况。

此处与F-P干涉仪不同之处在于，膜系两边介质不同。ngn

n0记：从n0→n

（r，t）从n→n0（r’，t’）从n→ng（r2，t2）求单层膜系的R=？7．3干涉滤光片1．滤光片结构：极小的F-P标准具金属反射膜干涉滤光片全介质干涉滤光片干涉滤光片：利用F-P腔的F-P标准具若i=0

=2m

=2nh=m

(m=0，1，2)时则ITmax=I0

已知：例如2nh=2.4

m,哪些波长有Itmax?§7光学薄膜用真空蒸发、沉淀或甩胶的方法,在璃或光滑的金属表面涂、镀一层很薄的透明电介质或金属膜层。镀膜技术二．干涉滤光片的性能参数1．中心波长

0，透射率最大的波长，由nh,m决定。2．峰值透射率TM

TM=

Itmax/I0

(一般在30%以下)

多光束干涉的结果，决定了单层膜或多层膜的光学性质，即镀膜后其膜系可起增反、增透、滤波的作用。单层膜：只有一个膜系的膜。多层膜：有多个膜系的膜。单层膜和多层膜m级亮纹：ITmax=I