4.2光源宽度对干涉场衬比度的影响 ●概述·两个分离点源照明时的部分相干场 ●非相干线光源照明时的部分相干场 ●光源极限宽度或双孔极限间隔 ●面光源照明时的部分相干场 水 ●概述 干涉装置中所使用的实际光源,不可能是一个理想的 点源它总有一定的几何线度或面积,人们称其为扩展光源 ( extended source of light)我们可以用这样的一种眼光来看 待扩展光源照明的干涉场:将扩展光源看成是大量点源的 集合,其中每一点源造成一组干涉条纹:由于各点源之间发 光的随机性和独立性,彼此为非相干点源故观测到的干涉 场是那一组组干涉条纹的非相干叠加;一般情况下,这一组 组干涉条纹并不一致彼此有错位,非相干叠加结果使衬比 度γ值有所下降,甚至使γ值降为零,即干涉场变为均匀照 明,无强度起伏;个别特殊情况下,那一组组干涉条纹分布竟 完全重合一致,非相干叠加结果不仅不会降低γ值,而且使 条纹变得更加清晰明亮,有利于观测计量. 我们如此关注干涉场衬比度γ值,是因为一方面y值 具有实际观測上的意义,试想若由于光源宽度的影响而使 γ/值降为零,哪里还谈得上什么干涉精密计量之功能另一 方面从理论高度上看y值反映了干涉场的相干程度,精略 地划分y=1,系完全相干;y=0,系宪全非相干0<y<1,系部分 相干,这是更为一般的情况.下面我们将针对几种典型形状 的扩展光源仔细考量它们对干涉场衬比度的影响 2l1!"# !"#$%&’()*$+,- ! !" ! #$%&’()*+,-%./0 ! 1./23()*+,-%.45 ! 3(6789:;<67=> ! ?3()*+,-%./5 " " " " " ! @" /ABCDEFG,HI3(! JKLMNOPQ, ’(!RSTNU,VW29:?X!YZ[\]^_‘( "#$%#&’#’ ()*+,# )- ./01%23aZKbGcd,Nef3gh ij_‘()*,4A54 kj_‘(lmMno’(, pq!\DrN’(smNt4Auv5wxy’(z{| ‘,}~€‚!ƒ„]1.4’(!…†‡ˆ,4A 5M‰!""#$%&’()*+,5NŠ‹Œ!cNt t4AuvŽJN!ƒ„T‘!1.4’•F 9 ! TE™!š›F ! ™]œ!4A0ž]Ÿ ) *!¡¢9£¤5O¥¦§‹Œ!‰Ntt4Auv%¨© ª«¬­N!1.4’•J®J¯™° ! !±²F uvž³´µ¶*·!T¸x†‡¹o! aZº„»¼4A59 ! ! M½]N¾? ! - ./01234567! ¿QÀwx‘(89,Á±F !™]œ!ÃÄÅƳÇÈÉ4AÊ˹ozÌL3ÍN ¾?ÎPÏÐ9Çh!! -89:*;<’)*=>! ÊÑ ÒÓ%!! 67!Ô?@)#5! 6 8!Ô?@()#589!97!ÔAB )*!cM´]NŠ,‹Œ3?aZÕÖ×VeØÙÚÛ ,^_‘(!ÜÝÞoRZ×4A59,ÁÂ3 ; :77 ;