1、第14章 波的干涉,北极光,本章内容,14. 1 光源 光的单色性和相干性,14. 3 光程及光程差 薄透镜的一个性质,14. 4 薄膜干涉,14. 5 迈克尔逊干涉仪,14. 2 杨氏双缝实验 洛埃镜实验,14.1 光源 光的单色性和相干性,一. 光源,(1) 热辐射,(2) 电致发光,(3) 光致发光,(4) 化学发光,能级跃迁,波列长 L = c,自发辐射,非相干(不同原子发的光),非相干(同一原子先后发的光),.,.,(5) 同步辐射光源,(6) 激光光源,受激辐射,自发辐射,二.光波的单色性,单色光：具有单一频率的光（实际上不存在）。复色光：具有多种频率的光（如：太阳光、白炽灯等）。
2、,三.光波的相干性,每一列光波是一段有限长的、振动方向一定、振幅不变（或缓慢变化）的正弦波。每一列波称为一个波系，同一原子不同时刻发出的波列其振动方向及频率也不一定相同，位相无固定关系，不同原子同一时刻发射的波列也是这样。两个光波的干涉的实质是同一波列分离出来的两列波的干涉。我们把能够产生干涉现象的最大光程差（折射率与几何路程之积称为光程）称为相干长度，显然它等于一个波列的长度。 激光的相干长度很长，所以它是很好的相干光源。,14.2 杨氏双缝实验 洛埃镜实验,（分波阵面法）,一. 杨氏双缝实验,明条纹位置,明条纹位置,明条纹位置,获得相干光的方法,1. 分波阵面法（杨氏实验),2. 分振幅法
3、（薄膜干涉),实验现象,光强极小,（光强极大位置）,光强极大,（光强极小位置）,理论分析,(1) 屏上相邻明条纹中心或相邻暗条纹中心间距为,一系列平行的明暗相间条纹,(4) 当用白光作为光源时，在零级白色中央条纹两边对称地排列着几条彩色条纹,光强分布,讨论,(2) 已知 d , D 及x,可测,(3) x 正比 , D ; 反比 d,二. 洛埃镜,（洛埃镜实验结果与杨氏双缝干涉相似）,接触处, 屏上O 点出现暗条纹,半波损失,有半波损失,相当于入射波与反射波之间附加了一个半波长的波程差,无半波损失,入射波,反射波,透射波,透射波没有半波损失,(1) 明纹间距分别为,(2) 双缝间距 d 为,双缝干涉实验中，用钠光灯作单色光源，其波长为589.3 nm，屏与双缝的距离 D=600 mm,解,例,求 (1) d =1.0 mm 和 d =10 mm，两种情况相邻明条纹间距分别为多大？(2) 若相邻条纹的最小分辨距离为 0.065 mm，能分清干涉条纹的双缝间距 d 最大是多少？,用白光作光源观察杨氏双缝干涉。设缝间距为d ，缝面与屏距离为 D,解,最先发生重叠的是某一级次的红光和高一级次的紫光,清晰的可见光谱只有一级,例,在400 760 nm 范围内，明纹条件为,求 能观察到的清晰可见光谱的级次,
