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1、1 13 32 2 杨氏双缝干涉实验杨氏双缝干涉实验第第1313章章 光的干涉光的干涉1sxoMP实实 验验 装装 置置d1s2s1r2rDd一、杨氏双缝干涉一、杨氏双缝干涉D21sintanxrrdddD波程差波程差E1 13 32 2 杨氏双缝干涉实验杨氏双缝干涉实验第第1313章章 光的干涉光的干涉2(21)2k干涉减弱干涉减弱k21rr干涉加强干涉加强0,1,2,k (21)2Dkd暗纹暗纹Dkdx明纹明纹,2, 1 ,0k1s2ssxoMPd1r2rDE1 13 32 2 杨氏双缝干涉实验杨氏双缝干涉实验第第1313章章 光的干涉光的干涉3讨论讨论条纹间距条纹间距 1kkDxxxd白
2、光白光照射时，出现照射时，出现彩色彩色条纹。条纹。 条纹间距条纹间距 与与 的关系的关系 ;d D、 一定时，一定时， 若若 变化变化 ， 将怎样变化？将怎样变化？x1 13 32 2 杨氏双缝干涉实验杨氏双缝干涉实验第第1313章章 光的干涉光的干涉4（1） 一定时，若一定时，若 变化，变化， 变化情况变化情况d D、x1 13 32 2 杨氏双缝干涉实验杨氏双缝干涉实验第第1313章章 光的干涉光的干涉5（2 2） 一定时，条纹间距一定时，条纹间距 与与 的关系的关系xdD、1 13 32 2 杨氏双缝干涉实验杨氏双缝干涉实验第第1313章章 光的干涉光的干涉6二、其他分波阵面干涉装置二、
3、其他分波阵面干涉装置 装置装置S点光源点光源( (或线光源，与两镜交线平行或线光源，与两镜交线平行););M1和和M2：镀：镀银反射镜，夹角银反射镜，夹角 很小很小; ; 两反射镜把两反射镜把S发出的光分成两发出的光分成两部分，可以看作是两个虚光源部分，可以看作是两个虚光源S1和和S2发出的光。发出的光。1 13 32 2 杨氏双缝干涉实验杨氏双缝干涉实验第第1313章章 光的干涉光的干涉7pSpS212 同一光源，分波面，同一光源，分波面， 有固定的位相差。从两虚有固定的位相差。从两虚光源看，位相差为光源看，位相差为 相位分析相位分析 可直接利用可直接利用Young双缝干涉的结果。双缝干涉的
4、结果。 条纹位置条纹位置1 13 32 2 杨氏双缝干涉实验杨氏双缝干涉实验第第1313章章 光的干涉光的干涉8洛埃洛埃(H.Lloyd)镜的装置如图，它是一个平面镜镜的装置如图，它是一个平面镜.从狭缝从狭缝S1发出的光，一部分直接射向屏发出的光，一部分直接射向屏E，另一部分以近，另一部分以近90的入射角掠射到镜面的入射角掠射到镜面ML上，然后反射到屏幕上，然后反射到屏幕E上上.1 13 32 2 杨氏双缝干涉实验杨氏双缝干涉实验第第1313章章 光的干涉光的干涉9发生半波损失的条件：发生半波损失的条件： 由光疏媒质入射，光密媒质反射；由光疏媒质入射，光密媒质反射； 正入射或掠入射。正入射或掠
5、入射。 半波损失半波损失，实际上是入射光在界面的位相与反，实际上是入射光在界面的位相与反射光在界面的位相有射光在界面的位相有 的位相差，折合成波程差，就的位相差，折合成波程差，就好象反射波少走（或多走）了半个波长，即好象反射波少走（或多走）了半个波长，即 的位相的位相差折算成波程差为差折算成波程差为 2。 1 13 32 2 杨氏双缝干涉实验杨氏双缝干涉实验第第1313章章 光的干涉光的干涉10例例13.113.1用单色光照射相距用单色光照射相距0.4mm的双缝，缝屏间距的双缝，缝屏间距为为1m. .(1)从第从第1 1级明纹到同侧第级明纹到同侧第5级明纹的距离为级明纹的距离为6 mm，求此单
6、色光的波长；，求此单色光的波长；(2)若入射的单色光波长为若入射的单色光波长为4000的紫光，求相邻两明纹间的距离；的紫光，求相邻两明纹间的距离；(3)上述两种上述两种波长的光同时照射时，求两种波长的明条纹第波长的光同时照射时，求两种波长的明条纹第1次重次重合在屏幕上的位置，以及这两种波长的光从双缝到该合在屏幕上的位置，以及这两种波长的光从双缝到该位置的波程差位置的波程差. .解解 (1)由双缝干涉明纹条件由双缝干涉明纹条件 ，可得，可得Dxkd 1 55151()Dxxxkkd1 13 32 2 杨氏双缝干涉实验杨氏双缝干涉实验第第1313章章 光的干涉光的干涉114371 5514 106
7、 106.0 10()()1 (5 1)xdmD kk 橙色(2)当当 时，相邻两明纹间距为时，相邻两明纹间距为4000 A7341 4 101 101.04 10Dxmmd (3)设两种波长的光的明条纹重合处离中央明纹的距设两种波长的光的明条纹重合处离中央明纹的距离为离为x x，则有，则有1122DDxkkdd12214000260003kk1 13 32 2 杨氏双缝干涉实验杨氏双缝干涉实验第第1313章章 光的干涉光的干涉12由此可见，波长为由此可见，波长为 的紫光的第的紫光的第3级明条纹与波级明条纹与波长为长为 的橙光的第的橙光的第2级明条纹第级明条纹第1次重合次重合.重合的重合的位置为位置为4000A6000A731142 1 6 103 1034 10Dxkmmmd 双缝到重合处的波程差为双缝到重合处的波程差为611221.2 10kkm
大学物理学（第3版）：13-2 杨氏双缝干涉实验
