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光程和光程差
光程和光程差
光程和光程差
光源的振动：
到达P点的振动：
在任意时刻的相位差：
真空中的波长
取
光程 ——
光程差 ——
相位差 ——
—— 光程的意义
—— 光在介质n中传播距离r引起的相位变化
—— 在相同时间t里，光在真空中传播的距离
—— 光在不同介质中传播的距离引起的相位变化
统一用光在真空中发生相位变化的计算
例题 空气中，在S2P光路中放置一个厚度为x
折射率为n的透明介质，计算两束光波在P的相位差。
已知
光束1到P点的光程
光束2到P点的光程
相差
光程差
来自物点S的各条光束到达S’的光程相同
—— 发自物点S不同角度的光束在经过透镜后会聚在S’点
各光束到S’点的光程相同
S’点 —— 亮点
S’点 —— 干涉相长
平面波波面上的各点发出的光到达点F的光程相同
—— 波面上a,b,c三点相位相同__经透镜会聚在焦点F
三光束在F点是干涉相长
三束光到F点的光程相等
—— a,b,c三点到F’点的光程相等
—— 物点S的光经过透镜L1和L2后在焦平面一点F’会聚
透镜可以改变光传播的方向__但不增加额外的光程
d=10 mm，n=1.30、厚度t=0.051 mm的
透明薄膜挡在S2的后，条纹发生什么变化
两束光到P点的光程差
明条纹
零级明条纹
x=0 处干涉级数
原零级条纹位置现为第26级亮条纹__整个条纹向下移动
例题 用白光作光源观察杨氏干涉条纹， 求能观察清晰可见光谱的级次
—— 只能观察到清晰可见的一级光谱
设第k+1级紫光条纹
与第k级红光条纹开始重合
例题 杨氏双缝干涉实验中，如用折射率n1=1.4的薄玻璃片遮盖缝S1，用相同厚度折射率n2=1.7的薄玻璃片遮盖缝S2
将使屏幕上原来未放玻璃片时的中央明条纹变为第五级明纹
已知单色光波长 =480.0 nm, 求玻璃片的厚度d。
(可以认为光垂直通过玻璃片)
薄玻璃片遮盖时
两缝到O点的光程
两缝到O点的光程差
O点现为第五级亮纹
玻璃片的厚度

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