杨氏双缝干涉实验
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Leabharlann Baidu
杨氏双缝干涉实验
相位分析
7
同一光源，分波面， 有固定的位相差。从两虚 光源看，位相差为
2 S1 p S 2 p
条纹位置 可直接利用Young双缝干涉的结果。
杨氏双缝干涉实验
2、洛埃镜 洛埃(H.Lloyd)镜的装置如图，它是一个平面镜.从狭缝
S1发出的光，一部分直接射向屏E，另一部分以近90° 的入射角掠射到镜面ML上，然后反射到屏幕E上.
杨氏双缝干涉实验
一、杨氏双缝干涉实验
1
实 验 装 置
s
s1
dM
r1
P
r2
x
o
s2
D d
D
E
波程差
x r2 r1 d sin d tan d D
杨氏双缝干涉实验
s
s1
dM
r1
D
P
r2
x
2
s2
r2 r1
k
o
E
干涉加强 干涉减弱 明纹
D 解 (1)由双缝干涉明纹条件 x k ，可得 d
x15
D x5 x1 (k5 k1 ) d
杨氏双缝干涉实验
d x15 4 10 6 10 6.0 107 m(橙色) 11 D (k5 k1 ) 1 (5 1)
(2)当 4000 A时，相邻两明纹间距为
杨氏双缝干涉实验
D （1）d 、 一定时，若 变化， x 变化情况
4
杨氏双缝干涉实验
（2）、D 一定时，条纹间距 x 与 d 的关系
5
杨氏双缝干涉实验
二、其他分波阵面干涉装置
6
1.菲涅耳双面镜
装置 S点光源(或线光源，与两镜交线平行);M1和M2：镀 银反射镜，夹角很小; 两反射镜把S发出的光分成两 部分，可以看作是两个虚光源S1和S2发出的光。
长为 6000 A 的橙光的第2级明条纹第1次重合.重合的 位置为
D 2 1 6 10 3 x k1 1 3 10 m 3mm 4 d 4 10
双缝到重合处的波程差为
7
k11 k22 1.2 10 m
6
(2k 1)
2
k 0,1, 2,
x
D (2k 1) d 2
D k d
k 0,1,2,
暗纹
杨氏双缝干涉实验
白光照射时，出现彩色条纹。
3
讨论
条纹间距
D x xk 1 xk d
d 、 一定时， D
条纹间距 与 的关系 ;
若 变化 ， x 将怎样变化？
4
3
D 1 4 107 x 1103 1.0mm d 4 104
(3)设两种波长的光的明条纹重合处离中央明纹的距 离为x，则有
D D x k1 1 k2 2 d d
k1 2 4000 2 k2 1 6000 3
杨氏双缝干涉实验
由此可见，波长为 4000 A 的紫光的第3级明条纹与波 12
8
杨氏双缝干涉实验
发生半波损失的条件：
9
由光疏媒质入射，光密媒质反射；
正入射或掠入射。 半波损失，实际上是入射光在界面的位相与反 射光在界面的位相有的位相差，折合成波程差，就
好象反射波少走（或多走）了半个波长，即 的位相
差折算成波程差为2。
杨氏双缝干涉实验
例12.1 用单色光照射相距0.4mm的双缝，缝屏间距 10 为1m.(1)从第1级明纹到同侧第5级明纹的距离为6 mm，求此单色光的波长；(2)若入射的单色光波长为 4000Å的紫光，求相邻两明纹间的距离；(3)上述两种 波长的光同时照射时，求两种波长的明条纹第1次重 合在屏幕上的位置，以及这两种波长的光从双缝到该 位置的波程差.
杨氏双缝干涉实验
相位分析
7
同一光源，分波面， 有固定的位相差。从两虚 光源看，位相差为
2 S1 p S 2 p
条纹位置 可直接利用Young双缝干涉的结果。
杨氏双缝干涉实验
2、洛埃镜 洛埃(H.Lloyd)镜的装置如图，它是一个平面镜.从狭缝
S1发出的光，一部分直接射向屏E，另一部分以近90° 的入射角掠射到镜面ML上，然后反射到屏幕E上.
杨氏双缝干涉实验
一、杨氏双缝干涉实验
1
实 验 装 置
s
s1
dM
r1
P
r2
x
o
s2
D d
D
E
波程差
x r2 r1 d sin d tan d D
杨氏双缝干涉实验
s
s1
dM
r1
D
P
r2
x
2
s2
r2 r1
k
o
E
干涉加强 干涉减弱 明纹
D 解 (1)由双缝干涉明纹条件 x k ，可得 d
x15
D x5 x1 (k5 k1 ) d
杨氏双缝干涉实验
d x15 4 10 6 10 6.0 107 m(橙色) 11 D (k5 k1 ) 1 (5 1)
(2)当 4000 A时，相邻两明纹间距为
杨氏双缝干涉实验
D （1）d 、 一定时，若 变化， x 变化情况
4
杨氏双缝干涉实验
（2）、D 一定时，条纹间距 x 与 d 的关系
5
杨氏双缝干涉实验
二、其他分波阵面干涉装置
6
1.菲涅耳双面镜
装置 S点光源(或线光源，与两镜交线平行);M1和M2：镀 银反射镜，夹角很小; 两反射镜把S发出的光分成两 部分，可以看作是两个虚光源S1和S2发出的光。
长为 6000 A 的橙光的第2级明条纹第1次重合.重合的 位置为
D 2 1 6 10 3 x k1 1 3 10 m 3mm 4 d 4 10
双缝到重合处的波程差为
7
k11 k22 1.2 10 m
6
(2k 1)
2
k 0,1, 2,
x
D (2k 1) d 2
D k d
k 0,1,2,
暗纹
杨氏双缝干涉实验
白光照射时，出现彩色条纹。
3
讨论
条纹间距
D x xk 1 xk d
d 、 一定时， D
条纹间距 与 的关系 ;
若 变化 ， x 将怎样变化？
4
3
D 1 4 107 x 1103 1.0mm d 4 104
(3)设两种波长的光的明条纹重合处离中央明纹的距 离为x，则有
D D x k1 1 k2 2 d d
k1 2 4000 2 k2 1 6000 3
杨氏双缝干涉实验
由此可见，波长为 4000 A 的紫光的第3级明条纹与波 12
8
杨氏双缝干涉实验
发生半波损失的条件：
9
由光疏媒质入射，光密媒质反射；
正入射或掠入射。 半波损失，实际上是入射光在界面的位相与反 射光在界面的位相有的位相差，折合成波程差，就
好象反射波少走（或多走）了半个波长，即 的位相
差折算成波程差为2。
杨氏双缝干涉实验
例12.1 用单色光照射相距0.4mm的双缝，缝屏间距 10 为1m.(1)从第1级明纹到同侧第5级明纹的距离为6 mm，求此单色光的波长；(2)若入射的单色光波长为 4000Å的紫光，求相邻两明纹间的距离；(3)上述两种 波长的光同时照射时，求两种波长的明条纹第1次重 合在屏幕上的位置，以及这两种波长的光从双缝到该 位置的波程差.