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光的干涉,什么是光的干涉现象?

2024-03-18 00:43分类: 硕士留学 阅读:

1、什么是光的干涉现象?

光的干涉现象:它是指因两束光波相遇而引起光的强度重新分布的现象。

两束光波相遇产生干涉现象的必要条件是:

①频率相同;

②光矢量(即电场强度矢量E)的振动方向相同;

③在相遇处两束光的相位差恒定。

两列或几列光波在空间相遇时相互叠加,在某些区域始终加强,在另一些区域则始终削弱,形成稳定的强弱分布的现象,证实了光具有波动性。

干涉现象通常表现为光场强度在空间作相当稳定的明暗相间条纹分布;有时则表现为,当干涉装置的某一参量随时间改变时,在某一固定点处接收到的光强按一定规律作强弱交替的变化。

由一般光源获得一组相干光波的办法是,借助于一定的光学装置(干涉装置)将一个光源发出的光波(源波)分为若干个波。由于这些波来自同一源波,所以,当源波的初位相改变时,各成员波的初位相都随之作相同的改变,从而它们之间的位相差保持不变。

同时,各成员波的偏振方向亦与源波一致,因而在考察点它们的偏振方向也大体相同。一般的干涉装置又可使各成员波的振幅不太悬殊。

于是,当光源发出单一频率的光时,上述四个条件皆能满足,从而出现干涉现象。当光源发出许多频率成分时,每一单频成分(对应于一定的颜色)会产生相应的一组条纹,这些条纹交叠起来就呈现彩色条纹。

来源:百度百科——光的干涉

光的干涉,什么是光的干涉现象?

2、什么是光的干涉?产生的条件是什么

光的干涉现象 :

它是指因两束光波相遇而引起光的强度重新分布的现象。

条件:

两束光波相遇产生干涉现象的必要条件是:

①频率相同;

②光矢量(即电场强度矢量E)的振动方向相同;

③在相遇处两束光的相位差恒定。

为了实现相干光的干涉,还应注意:两相干光至相遇点的光程差不能太大,以不超过波列长度(即相干长度)为限;两相干光的振幅不能相差太大,以保证干涉条纹明显可辨。

光干涉实验

在多次争吵后,牛顿让科学界接受了这样的观点:光是由微粒组成的,而不是一种波。但牛顿也不是永远正确的。1830年,英国医生、物理学家托马斯·杨用实验来验证这一观点。他在百叶窗上开了一个小洞,然后用厚纸片盖住,再在纸片上戳一个很小的洞。

让光线透过,并用一面镜子反射透过的光线。然后他用一个厚约三十分之一英寸的纸片把这束光从中间分成两束。结果看到了相交的光线和阴影。这说明两束光线可以像波一样相互干涉。这个实验为一个世纪后量子学说的创立起到了至关重要的作用。

来源:百度百科-干涉

光的干涉,什么是光的干涉现象?

3、什么是光的干涉现象

根据 Δx=L/d×λ,可得出当距离d一定时,光的波长越大,相邻的亮条纹或暗条纹的距离越大;光的波长越短,相邻的亮条纹或暗条纹的距离越小。

只有两列光波的频率相同,相位差恒定,振动方向一致的相干光源,才能产生光的干涉。由两个普通独立光源发出的光,不可能具有相同的频率,更不可能存在固定的相差,因此,不能产生干涉现象。

为使合成波场的光强分布在一段时间间隔Δt内稳定,要求:

1、各成员波的频率v(因而波长λ)相同;

2、任两成员波的初位相之差在Δt内保持不变。意味着,若干个通常独立发光的光源,即使它们发出相同频率的光,这些光相遇时也不会出现干涉现象。

来源:百度百科-光的干涉

4、光的干涉原理

光的干涉原理是多列光速在某些空间中相遇,这种情况就互相折叠,在某些区域里面始终加强,当然在另一些区域里始终减弱,形成了一个强弱分布的视觉现状。

干涉现象通常表现为光场强度在空间作相当稳定的明暗相间条纹分布;有时则表现为,当干涉装置的某一参量随时间改变时,在某一固定点处接收到的光强按一定规律作强弱交替的变化。

光的干涉分类

一、双光波干涉

即两个成员波的干涉。杨氏双孔和双缝干涉、菲涅耳双镜干涉及牛顿环等属于此类。双光波干涉形成的明暗条纹都不是细锐的,而是光强分布作正弦式的变化,这就是双光波干涉的特征。多光波干涉则可形成细锐的条纹。

二 、多光波干涉

即多于两个成员波的干涉。陆末-格尔克片干涉属于此类。

三、偏振光的干涉

在以上所举的干涉中,各成员波在考察点处可认为偏振方向大体一致。当参与干涉的两个成员波的偏振面夹有一定角(例如 90°)时,如何产生干涉见偏振光的干涉。

光的干涉产生条件

只有两列光波的频率相同,相位差恒定,振动方向一致的相干光源,才能产生光的干涉。由两个普通独立光源发出的光,不可能具有相同的频率,更不可能存在固定的相差,因此,不能产生干涉现象。

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