12.2光源单色光相千光 12.2光源单色光相千光 一.光源 紫蓝青绿 黄橙 红 1111111111111111111111111111 0400.450.500.550.600.650700.7元/m 可见光：400-760nm 前页后页目录 1
前页 后页 目录 1 12.2 光源 单色光 相干光 可见光：400—760nm 紫 蓝 黄 橙 红 0.40 0.45 0.50 0.55 0.60 0.65 0.70 0.75 / μm 青 绿 一. 光源 12.2 光源 单色光 相干光
12.2光源单色光相千光 光源的发光机理 M 波列持续时间约为108s 单色光：具有单一频率的光波。 复色光：不同频率单色光的混合光。 前页后页目录 2
前页 后页 目录 2 12.2 光源 单色光 相干光 光源的发光机理 波列持续时间约为 单色光：具有单一频率的光波。 复色光：不同频率单色光的混合光。 8 10 s −
12.2光源单色光相千光 二.单色光 单色光的波长九 谱线宽度△入 △几越小单色性越好 单色光LED △2≈10nm 氦氖激光器红色波长632.816nm △2=10-8nm 前页后页目录 3
前页 后页 目录 3 12.2 光源 单色光 相干光 二. 单色光 0 I I o 谱线宽度 1 2 0 I 单色光的波长 越小单色性越好 单色光LED 氦氖激光器红色波长 10nm 632 816 . nm 8 10 nm − =
12.2光源单色光相千光 三.相千光 相干条件：频率相同，振动方向相同，相位差恒定。 光矢量：光波中的电场失量 设同方向、同频率的两束单色光 E1=E1o cos(@t+) E2=E20c0s(ot+中0) 合成E=Ecos(ot+4) 其中E0=√E品+E2+2E10E20c0s(中0-40) 前页后页且录 4
前页 后页 目录 4 12.2 光源 单色光 相干光 三. 相干光 相干条件：频率相同，振动方向相同，相位差恒定。 光矢量：光波中的电场矢量 设同方向、同频率的两束单色光 1 10 10 E E t = + cos( ) 2 20 20 E E t = + cos( ) 合成 0 0 E E t = + cos( ) 其中 2 2 0 10 20 10 20 20 10 E E E E E = + + − 2 cos( )
12.2光源单色光相千光 E6=E品+E20+2E1oE20c0s(p20-40) 因为IE2 合光强I=I1+I2+2√I12c0s(0-4o) 与机械波不同，光束由一个个光波列组成，合 光强是不同光波列光强的时间平均值 I=I1+12+2V1I2c0s(p-4o) 前页后页目录5
前页 后页 目录 5 12.2 光源 单色光 相干光 2 2 2 0 10 20 10 20 20 10 E E E E E = + + − 2 cos( ) 因为 2 I E 1 2 1 2 20 10 I I I I I = + + − 2 cos( ) 与机械波不同，光束由一个个光波列组成，合 光强是不同光波列光强的时间平均值 1 2 1 2 20 10 I I I I I = + + − 2 cos( ) 合光强
12.2光源单色光相千光 非相干光（普通光源） c0s(420-40)=0 I=I+I 非相干叠加 相干光 c0s(中20-4o)=c0s(p0-40)=恒量 I=I1+I2+2VI1I2c0s(40-40) 相千叠加 前页后页目录 6
前页 后页 目录 6 12.2 光源 单色光 相干光 非相干光（普通光源） 20 10 cos( ) − = 0 1 2 I I I = + 非相干叠加 相干光 20 10 20 10 cos( ) cos( ) − = − =恒量 1 2 1 2 20 10 I I I I I = + + − 2 cos( ) 相干叠加
12.2光源单色光相千光 相长干涉（明纹极大） c0s(420-40)=1 △中=±2km(k=0,1,2.) I=Imax=I+12+2I2 相消千涉（暗纹极小） c0s(420-40)=-1 △φ=±(2k+I)π(k=0,1,2.) I=Imin =I1+12-2II2 前页后页目录 7
前页 后页 目录 7 12.2 光源 单色光 相干光 相长干涉（明纹极大） 20 10 cos( ) − =1 = = 2 0 1 2 k k , , ... π ( ) 1 2 1 2 I I I I I I = = + + max 2 相消干涉（暗纹极小） 20 10 cos( ) − = −1 = + = ( ) 2 1 0 1 2 k k , , ... π ( ) 1 2 1 2 I I I I I I = = + − min 2
12.2光源单色光相千光 千涉现象的光强分布和干涉条纹 1+2+2V12 1+1 A 1+12-24 -2π02π4π6π △中 前页后页目录8
前页 后页 目录 8 12.2 光源 单色光 相干光 干涉现象的光强分布和干涉条纹 I 1 2 I I + 1 2 1 2 I I I I + + 2 1 2 1 2 I I I I + − 2 −2π 0 2π 4π 6π
12.2光源单色光相千光 四.相干光的获得方法 (一分为二) 分波面法 分振幅法 薄膜干涉 杨氏双缝实验 本节完 前页后页目录 9
前页 后页 目录 9 12.2 光源 单色光 相干光 四. 相干光的获得方法 分波面法 分振幅法 P 本节完 S 1 S S2 P 杨氏双缝实验 薄膜干涉 （一分为二）
