平行平板的多双光束干涉涉为什么没有半波损失

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平行平板的多光束干涉
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平行平板的多光束干涉
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文档介绍:
2.2 平行平板的多光束干涉
概述双光束干涉的不足与多光束干涉2.2.1 平行平板多光束的光场分布2.2.2 平行平板多光束的光强分布2.2.3 多光束干涉图样特点2.2.4 透射光的特点
双光束干涉的不足与多光束干涉
平行平板双光束干涉,仅是在表面反射率较小情况下的一种近似处理。实际上光束在平板内会不断地反射和折射,如图所示
平行平板多次反射、折射对反射光、透射光在无穷远处或透镜焦平面上的干涉均有贡献;反射率较高的平板,需考虑多光束干涉;
2.2.1 平行平板多光束的光场分布
相邻两反射光之间的光程差为
相邻两透射光之间的相位差为
设光从周围介质射入平板时的反射系数为r,透射系数为t,光从平板射出时的反射系数为r′,透射系数为t′.从平板反射出的各个光束的复振幅
1光有半波损失,其它无。
从平板反射出的各个光束的复振幅
根据菲涅耳公式,可以证明
由平板表面反射系数、透射系数与反射率、透射率的关系
所有反射光在P点叠加,其合成场复振幅
反射光在P点合成光场的复振幅
2.2.2 平行平板多光束的光强分布
由I=E·E*, 得到反射光强与入射光强的关系为
类似地,也可得到透射光强与入射光强的关系式:
反射光、透射光强与入射光强的关系式,常称为爱里公式
精细度,描述干涉条纹的细锐程度
2.2.3 多光束干涉图样特点
(1) 互补性
反映了能量守恒的普遍规律。即在不考虑吸收和其它损耗的情况下,反射光强与透射光强之和等于入射光强。若反射光因干涉加强,则透射光必因干涉而减弱,反之亦然。即是说,反射光强分布与透射光强分布互补。
(2) 等倾性
由爱里公式可以看出,干涉光强随R和?变化。在特定的R条件下,仅随?变化。
也可以说干涉光强只与光束倾角?有关,这正是等倾干涉条纹的特性。
实验装置中的透镜光轴垂直于平板(T2-19)时
多光束干涉装置示意图
观察到的等倾条纹是一组同心圆环。
(3) 光强分布的极值条件
反射光形成亮条纹条件及其光强
反射光形成暗条纹条件及其光强
透射光形成亮条纹条件及其光强
透射光形成暗条纹条件及其光强
反射光形成亮背景下线暗纹
透射光形成暗背景下线亮纹
2.2.4 透射光的特点
实验中常应用透射光,不同表面反射率R情况下,透射光强的分布
表面反射率R对透射光强的分布的影响不影响极大值;影响极小值。
7/26/20171
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