1、分振幅法（平板干涉）優(yōu)點：124 平板的雙光束干涉(分振幅法）分波前法（楊氏干涉）缺點：空間相干性 小光源條紋亮度 大光源矛盾既可以用擴展光源又可以獲得清晰條紋解決矛盾1.條紋定域：一、干涉條紋的定域（實質(zhì)上是空間相干性問題）點光源照明：產(chǎn)生非定域條紋擴展光源照明：由于空間相干性某些區(qū)域條紋對比度下降，條紋消失但在定域區(qū)仍可觀察到清晰的條紋定域條紋能夠得到清晰干涉條紋的區(qū)域定域區(qū)或定域面。非定域條紋：在空間任何區(qū)域都能得到的干涉條紋定域條紋：只在空間某些確定的區(qū)域（定域區(qū) ）產(chǎn)生的干 涉條紋由空間相干性理論，在P點觀察到干涉條紋條件對于 ， 對應光源的臨界寬度為無窮大所確定的區(qū)域定域區(qū)的確定：

2、由 作圖確定離平板無窮遠望遠鏡的焦面上定域區(qū)：定域區(qū)的位置：s1平行平板的分振幅干涉是可實現(xiàn) 的干涉二、平行平板干涉（等傾干涉）nn2.光程差計算nnn1.干涉場光強度分布3.平板干涉裝置 注意：采用擴展光源，條紋定域在無窮遠。 或條紋成象在透鏡的焦平面上。s1從點光源發(fā)出的單條光線的光路從點光源發(fā)出的錐面上光線的光路光源上每一點都給出一組等傾條紋，它們彼此準確重合，沒有位移等傾條紋的位置只與形成條紋的光束的入射角有關，而與光源的位置無關。光源的擴大只會增加干涉條紋的強度，不會影響條紋的對比度光源大小與條紋的關系：4、條紋分析干涉條紋為同心圓環(huán)。涉條紋，稱為等傾干涉相同，為一條干相同，只要的函

3、數(shù)，變化，條紋是隨）（ DD1111qqq從中心往外數(shù)第N個亮紋對透鏡中心的傾角 ，稱為第N個條紋的角半徑,其條紋半徑: 求法：第N個亮紋相對于中心處的干涉級差 兩處程差變化相應條紋角半徑 N稱為干涉序數(shù) q稱為中心干涉級小數(shù) 相減： 利用折射定律，小角度近似: 中央條紋疏，邊緣條紋密。平板愈厚條紋也愈密。（5）反射光條紋和透射光條紋互補【例題2-7】一個用于檢驗平板厚度均勻性的裝置如圖所示，光闌D用于限制平板上的受光面積，通過望遠鏡可以觀察平板不同部位產(chǎn)生的干涉條紋（平板可相對光闌平移）。試討論：（1）平板從B處移到A處時，可看到有10個暗紋從中心冒出，問A、B兩處對應的平板厚度差是多少？并

4、決定哪端厚或薄？（2）所用光源的光譜寬度為0.06nm，平均波長為600nm，問能檢驗多厚的平板（n=1.52）？解 （1）由所給裝置知這是一等傾干涉系統(tǒng)，因此條紋外冒，表明厚度h增加，故 ，厚度差：（2）當光程差 (相干長度)時，不能檢測。 而 即 從而 【例題2-8】 單色光源S照射平行平板G，經(jīng)反射后，通過透鏡L在其焦平面F上產(chǎn)生等傾干涉條紋(圖12-14)。光源不直接照射透鏡。光波長=0.6m，板厚h=1.6 mm，折射率n=1.5，透鏡焦距f=40mm。(1)若屏F上的干涉環(huán)中心是暗的，問屏上所看到的第一個暗環(huán)半徑r是多少? (2)為了在給定的系統(tǒng)參數(shù)下看到干涉環(huán)， 照射在板上的譜線

5、最大允許寬度是多少? 解： （1）設干涉環(huán)中心的干涉級次為m0(不一定為整數(shù))，則由平板上、下表面反射出來的兩支光的光程差 可以得到干涉環(huán)中心對應的光程差為： 由此干涉環(huán)中心對應的干涉級為： 若將m0寫成 則m1是最靠近中心的亮條紋的干涉級次。因在本題條件下， m1=8000, q=1/2，中心是暗點，所以m1也即是中心暗點的干涉級次。因此，對應第N個暗環(huán)的干涉級次為 且有 整理可得 在一般情況下1N和2N都很小，由折射定律有nn01N/2N， 而1-cos2N22N/2(n01N/n)2/2，代入上式可得第N個暗環(huán)半徑的表達式：因而第N個暗環(huán)半徑的表示式為 :第一個暗環(huán)的半徑為: (2)從相

6、干長度角度考慮，在視場中心附近應有：最大允許的譜線寬度為二、楔形平板干涉（等厚干涉）SPb)SPa)用擴展光源時楔行平板產(chǎn)生的定域條紋a)定域面在板上方b) 定域面在板內(nèi)c) 定域面在板下方SPc)1.定域面的位置和定域深度兩個不平行平面的分振幅干涉點光源照明產(chǎn)生非定域干涉擴展光源照明產(chǎn)生定域干涉由 作圖確定楔形平板干涉定域面的確定： 兩光線的交點軌跡定域深度干涉條紋不只局限在定域面，在定域面附近的區(qū)域里也能看到干涉條紋，這一定的區(qū)域深度稱為定域深度定域深度的大?。号c光源寬度成反比光源為點光源時，定域深度無限大，干涉變?yōu)榉嵌ㄓ虻挠醚劬χ苯佑^察比成像儀器進行觀察更容易找到干涉條紋原因：人眼的瞳孔

7、比一般透鏡的孔徑小許多，限制了實際光源的大小，結果定域深度增大。圖12-18 楔形平板的干涉2ACSPB=01 nnn2、光強與光程差計算板厚度很小，楔角不大用平行平板的公式近似前提：結果：假設：楔形平板的折射率是均勻的，光束的入射角為常數(shù)結論：干涉條紋與平板上厚度相同點的軌跡（等厚線）相對應，這種條紋稱為等厚條紋它是厚度 h 的函數(shù)，在同一厚度的位置形成同一級條紋。ll3、實驗裝置當平板很薄，定域區(qū)域在薄板表面，可直接觀察，如水面上的油膜，肥皂泡等薄膜透鏡L2的作用，在成像面上觀察對于厚度較大的平板采用如圖所示的裝置垂直入射時的光程差定域面（1）條紋條件對于折射率均勻的楔形平板，條紋平行于楔

8、棱（2）相鄰條紋厚度差由亮條紋條件，微分得：Dh相鄰條紋相鄰兩亮紋或暗紋對應的光程差之差都為l，從一個條紋過渡到另一個條紋，平板的厚度改變： （3）條紋間距（4）a（5）與楔角成反比與波長成正比不同形狀的楔形板對應不同形狀的干涉條紋(a)楔形平板 (b)柱形表面平板 (c)球形表面平板 (d)任意形狀表面平板【例題2-9】圖示為測平板平行性的裝置，已知：光源有 白熾燈， 鈉燈（ ）， 氦燈（ ）， 透鏡L1、L2，其焦距均為100mm, 平板Q的最大厚度為4mm， 折射率 為1.5，平板到透鏡L2的距離為300mm. 求：1）選擇何種光源？ 2）光闌S到L1的距離？ 3）光闌S的許可寬度？ 4

9、）觀察屏到L2的距離（分光板厚度可略）？ 5）若測得P上干涉條紋間距0.25mm， 求Q的楔角。解：1） 小，相干性好，故選氦燈。 2） S到L1的距離為100mm，使出射光成平行光，產(chǎn)生等厚干涉條紋。 3）光源角半徑 另一方面，由光源中心點與邊緣點發(fā)出的光在P點產(chǎn)生的程差之差：（板內(nèi)折射角）由此得：所以光闌S的許可寬度為:根據(jù)折射定律: 4）等厚條紋定域在楔板附近，L2起投影放大作用。由幾何成像關系：所以，觀察屏到L2的距離應為150mm。最后，楔角5）設在定域面上條紋間距為 e，而已知像面P上條紋間距為 ，因此：【例題2-10】 用=0.5m的綠光照射肥皂膜，若沿著與肥皂膜平面成30角的方向觀察，看到膜最亮。假設此時的干涉級次最低，并已知肥皂水的折射率為1.33，求此膜的厚度。當垂直觀察時，應改用多大波長的光照射才能看到膜最亮? 在觀察到膜最亮