§14-3 杨氏双缝干涉实验

分波面与分振幅一、杨氏双缝干涉p1s2ssxooB1r2r2a观察屏双缝aD2D红光入射白光入射a2Dx1、杨氏双缝干涉实验装置sintan/xDpxoo1r2r1s2ssr2a2、干涉条纹aD2Dsin2aDxaa2tan2Dxa2k干涉加强aDkx2明纹中心,2,1,0kaDx2100x中央明纹一级明纹二级明纹aDx2┄┄Dxa22)12(k干涉减弱aDkx4)12(暗纹中心,2,1,0krrr12aDx41一级暗纹二级暗纹┄┄aDx4323干涉条纹形状及间距形状：明暗相间的直条纹(平行于缝)间距：条纹均匀分布，等间距。相邻两条明纹或暗纹的距离：级次：中间条纹级次低,以0级明纹为中心，两边对称。aDkx2aDkx4)12(明纹条件暗纹条件,2,1,0k0级亮纹+1级+2级-1级-2级x观察屏暗纹Δx0级明纹为白色，其余明纹为彩色条纹。4白光入射（多种波长光）k级彩色亮纹所在的位置坐标红紫白紫紫紫红红红k=1k=-1k=-2k=0k=2同一级波长越长x越大，越向外扩展一、杨氏双缝干涉Dxdk光程差干涉加强条纹间距dDx明纹公式dDkx暗纹公式dDkx2)12(Dxd2)12(k暗纹公式第五级暗纹4kdDkx2)12(dDx29注意：当缝间距为d时dDkx2)12(k=1,2,3…暗纹公式dDkxk=0,1,2,3…明纹公式dDx条纹间距中央明纹上移例3、例4、例5、一、杨氏双缝干涉Dxdk光程差干涉加强条纹间距dDx明纹公式dDkx暗纹公式dDkx2)12(P1M2MLo2sD1.菲涅耳双面镜1ss二、分波阵面干涉的其他实验d2.劳埃德镜当P移动到P/时屏与反射镜M接触,由于半波损失,接触处为暗纹。2sdPMD1sP'L2Dxdk加强dDkx）（明纹公式21-dDkx明纹公式dDx条纹间距P1M2MLoa22sD1ssDxdk加强22Dxak加强aDkx221）（明纹公式-总结杨氏双缝干涉2sa2PMD1sx1121k例6在杨氏实验装置中，采用加有蓝绿色滤光片的白光光源，它的波长范围为=100nm，平均波长为=490nm.试估算从第几级开始，条纹将变得无法分辨。k=4,从第五级开始无法分辨.解nm10012波长范围nm490221平均波长211k(k)条纹开始重叠时有白光经蓝绿色滤光片后，只有蓝绿光。9801210012nm5402nm44010例7单色光照射到相距为0.2mm的双缝上，双缝与屏幕的垂直距离为1m。求（1）从第一条明纹到同侧旁第四明纹间的距离为7.5mm，求单色光的波长；（2）若入射光的波长为600nm，求相邻两明纹的距离。解（1）根据双缝干涉明纹分布条件：210，，，kdDkx明纹间距：)(141441kkdDxxx、得：)(1441kkDxd、将d=0.2mm，x1，4=7.5mm，D=1000mm代入上式500nmmm105)14(10005.72.04mm0.31062.010004dDx（2）由dDx