杨氏双缝干涉实验.ppt

分波面与分振幅
心，两边对称。
明纹条件
暗纹条件
0级亮纹
+1级
+2级
-1级
-2级
x
观察屏
暗纹
Δx
第六页，共二十页。
入射波长变化引起条纹间距变化
波长越长，条纹间距越大！
第七页，共二十页。
双缝间距变化引起条纹间距变化
双缝间距越大，条纹间距越小！
第八页，共二十页。
0级明纹为白色， 其余明纹为彩色条纹 。
4 白光入射（多种波长光）
k级彩色亮纹所在的位置坐标
红
紫
白
紫
紫
紫
红
红
红
k =1
k = -1
k = -2
k =0
k =2
一级
二级
一级
二级
0级
同一级波长越长x越大，越向外扩展
第九页，共二十页。
例1、求距离中央亮纹的第5条暗纹的位置
s
1
2
s
o
x
1
2
3
4
暗纹
d
D
5
中央亮纹
l
暗纹公式
第五级暗纹
注意：当缝间距为d时
k =1,2,3…
暗纹公式
k =0,1,2,3…
明纹公式
条纹间距
第十页，共二十页。
l
s
1
d
2
s
o
x
P
633
nm

mm
D
3
m
例2、已知
x
r
？
求
解法
提要
条纹间距
x
r
l
D
d
3

10
3
633
10
9

10
3
m

mm
第十一页，共二十页。
问
盖上此薄膜前、后，中央明纹在何处？
已知
l
s
1
2
s
o
光程比同厚度的空气的光程大
未盖薄膜时，O点光程差
d
0
是明纹。
解法
提要
盖上题设的薄膜后，
O点的光程差改变
中央明纹上移
例3、
第十二页，共二十页。
求
待测气体折射率
n
容器光程
解法
提要
盛空气
盛待测气
l
n
0
l
n
光程差
d
n
n
0
(
(
l
每移动一级，光程变化一个波长
l
d
n
n
0
(
(
l
N
l
得
n
N
l
l
n
0
+
移动了
级
N
容器充入待测气体后，条纹移动了 级
N
l
s
1
2
s
已知
空气
n
0
l
在精密测量场合，空气折射率要用
n
0

n
例4、
第十三页，共二十页。
解法
提要
x
r
题设的
是水中光波干涉条纹间隔，
设水中光波波长为
l
则
x
r
l
D
d
x
r
D
d
l
光波在真空的波长
l
n
水
l
有
得
n
水
l
x
r
D
d
已知
s
1
d
2
s
x
P
D
n
水
x
r
s
l
光波波长
求
真空中
例5、
l
可以准确测定光的波长 及在水中的波长
l
第十四页，共二十页。
P

二、分波阵面干涉的其他实验
等效于相距为d的两个相干光源（虚光源）S 和S 发出的光在距离D处干涉。
1
2
x
r
l
D
d
条纹间距
第十五页，共二十页。

当P移动到P/时屏与反射镜M接触,由于半波损失,接触处为暗纹。
P
M
L
等效于相距为d的两个相干光源S 和S (虚光源)发出的光在距离D处干涉。
1
2
x
r
l
D
d
条纹间距
加强
第十六页，共二十页。
d
D
x
l
=
D
条纹间距