最新5分振幅干涉

2）the smaller i-angle is, the greater optical path
difference is, and the higher k is.
3.6.3 圆形等倾条纹
等倾条纹的形状与观察方式有关。 如果透镜焦平面与平板平行，等倾条纹是一组同心圆， 圆心位于透镜焦点。这种条纹称为海定格条纹。
m0 m1q
其中，m1是靠中心最近的亮条纹的级数(整数)， 0＜q＜1。
② 等倾亮圆环的半径。
由中心向外计算，第N个亮环的干涉级数为［m1-(N-1)］，该亮 环的张角为θ1N，它可由
2 ncho 2 N s2 [m 1 (N 1 )]
与折射定律n’sinθ1N=n sinθ2N确定。将(3.63)式与(3.64)式相减，
0.9（镀高反膜） 0.9
Ir2
0.037
Ir3
Ir4
6×10-5 9×10-8
It1
It2
It3
It4
0.92 1.5×10-5 2.4×10-6 3.8×10-9
9×10-3 7.3×10-5 5.9×10-5 0.01 8.1×10-5 6.6×10-5 5.3×10-5
1.平行平板的光程差及等倾条纹
D , D
x y
取极小值的那些点。
下面介绍一种确定定域面的比较简单的近似方法。 即定域面由β=0决定。
理想定域面是所有对应零干涉孔径角观察点的集合
即同一入射线分出的两光线的交点是定域面上的点。 ξζ S
3.6.2 平行平板的等倾干涉
E0
在不镀膜的情况下，只
有Er1和Er2比较接近，
可以产生对比度较高的
即可求得干涉场强度分布。 等强度线即等相位差线，也即等光程差线。
D2 n hco s2
等光程差就是等倾角。
Equal inclination interference （等倾干涉）
Shown as the fig. r
screen
a broad
lens
source
“2” “1”
ii
thin
film
图3.36 透射光等倾条纹的形成
图 3.37 平板干涉的反射光条纹和透射光条纹比较
对比度最大的观察面叫做定域面。
确定干涉条纹定域面的方法： 定域面是干涉条纹反衬度V最大的考察点的集合。
x，y
考虑干涉场中任意一点P，P处的强度是光源上各点在P点 各自产生的干涉强度相叠加；由于光源上各点到P点的光程 差不同，所以它们在P点的干涉级差就不同（干涉场中条纹 彼此错开）。
因此，对比度大的那些点就是干涉级差比较小的那些点，即
5分振幅干涉
3.6.1 分振幅干涉条纹的定域性质
采用单色扩展光源时，杨氏干涉条纹的对比度：
Ksincndb λl
对比度V不随考察点变化，我们把这种对比度不随考察 点位置变化的干涉条纹称为非定域条纹。
而对于分振幅干涉，采用扩展光源时，条纹的对比度将随着考 察点的位置而改变。这种对比度于考察点的位置有关的干涉条 纹称为定域条纹。
n
双光束干涉条纹。
Er1 Er2 E r 3
在镀高反膜的情况下，除Er1 外，其余反射光和透射光强度
比较接近，可以产生对比度较
高的多光束干涉条纹。
E t1 Et2
此时定域面是理想定域面，所以可以使用扩展光源；定 域面在无穷远处，在透镜的后焦面上观察条纹。
K2 cos 1
界面反射率
Ir1
0.04（未镀膜） 0.04
i
“4” “3”
ii
etwo rays“1”、“2” are not coherent light!
k1
r
k
Conclusion：
1）the same i-angle
corresponds to same
i i'
i' i
grade of interference
(equal inclination interference等倾干涉) 。
如图3.36所示，由光源S发出、透过平板和透镜到达焦平面 上P点的两支光，没有附加半波损失，光程差为
D2nhcos2
它们在透镜焦平面上同样可以产生等倾干涉条纹。
由于对应于光源S发出的同一入射角的光束，经平板产生 的两支透射光和两支反射光的光程差恰好相差λ/2，相位差相差 π， 因此，透射光与反射光的等倾干涉条纹是互补的， 即对应 反射光干涉条纹的亮条纹，在透射光干涉条纹中恰是暗条纹， 反之亦然。
得到
2 n h ( 1 c o s2 N ) ( N 1 q )
一般情况下，θ1N和θ2N都很小，近2似有n≈n’θ1N/θ2N，
1cos2N2 2N/21 2 n'，n1N 因 而由上式可得
1Nn1'
n
h
N1q
相应第N条亮纹的半径rN为
r Nfta1 N n f1 N
式中f为透镜焦距，所以
① 等倾条纹的干涉级
由(3.61)式可见，愈接近等倾圆环中心，其相应的入射光线的 角度θ2愈小，光程差愈大，干涉条纹级数愈高。偏离圆环中 心愈远，干涉条纹级数愈小是等倾圆环的重要特征。
设中心点的干涉级数为m0， 由(3.61)式有
2nhHale Waihona Puke Baidu
2
m0
即：
m0
2nh
1 2
通常，m0不一定是整数，即中心未必是最亮点，故经常把m0写成
分析干涉场强度，首先
θ1 N
n'
要计算两束光的光程差。
A
C
n
θ2
h
D n A B B C n 'A N n’
B
2nhcos2
2hn2n'2sin2 1
考虑到半波损失，两束 反射光的相位差：
4hn 2 n '2sin 2 1
将位相差代入式:
I( r ) I 1 I 2 2I 1 I 2 c o)s(
rNf
1 n'
n N1q
h
由此可见，较厚的平行平板产生的等倾干涉圆环，其半径要比 较薄的平板产生的圆环半径小。
③ 等倾圆环相邻条纹的间距
eNrN1rN2fn'
n
h(N1q)
该式说明，愈向边缘(N愈大)， 条纹愈密。
角宽度
1e/f21 n'
n
h(N1q)
考虑到(3.65)式，
1
n 2n'21h
3.6.4 透射光的等倾干涉条纹