两分光束产生干涉效应的最大光程差叫做该光源的相干长度
发布时间:2017/4/6 21:49:32 访问次数:4286
两分光束产生干涉效应的最大光程差叫做该光源的相干长度,这是描述光源相干性好坏的一个衡量指标。
如氪同位素K86放电管发出的橙色光(o.6057ym)的波列长度为70cm, P304APSE1MZA镉红光(0. 6438 pdm)的波列长度约为30cm,白光的波列长度最短,约为几个可见光波长。因此,若利用氪橙光产生干涉,最大光程差不可大于70cm;利用镉红光,最大光程差不可大于30cm;用白光,光程差只容许在零程差附近。激光的波列长度比氪橙光和镉红光长得多,如氦氖激光器相干长度可达几十千米,所以,利用激光源可以在很大的光程差下产生干涉。
空间相干性
实际光源都有一定大小,光源上的每一点发出的光波都对干涉场产生贡献。因此,空间相干性是描述普通光源在多大的尺度范围内发出的光在空间某处会合时能形成可见的干涉效应。以杨氏双缝干涉为例。
设光源宽度为^,光源与夹缝之间的距离为d。夹缝Sl与S2之间的距离为口,且^<d,由光源任一点辐射出的光波经双缝S1和S2后在尸平面上均能形咸干涉条纹。|s’点辐射光波到达Js1和S2点的光程差为(S’Sl -S'S2),而光源中心Js点辐射光波到达Sl和S2点的光程差为
(SSl -SS2),这两个辐射点所发出的光波经狭缝,在观察屏P上形成两组相互位置有一定偏移的干涉条纹,而当这两组干涉条纹的相互偏移量正好明暗互补时,整个观察屏上的光强均匀,得不到任何干涉条纹。
两分光束产生干涉效应的最大光程差叫做该光源的相干长度,这是描述光源相干性好坏的一个衡量指标。
如氪同位素K86放电管发出的橙色光(o.6057ym)的波列长度为70cm, P304APSE1MZA镉红光(0. 6438 pdm)的波列长度约为30cm,白光的波列长度最短,约为几个可见光波长。因此,若利用氪橙光产生干涉,最大光程差不可大于70cm;利用镉红光,最大光程差不可大于30cm;用白光,光程差只容许在零程差附近。激光的波列长度比氪橙光和镉红光长得多,如氦氖激光器相干长度可达几十千米,所以,利用激光源可以在很大的光程差下产生干涉。
空间相干性
实际光源都有一定大小,光源上的每一点发出的光波都对干涉场产生贡献。因此,空间相干性是描述普通光源在多大的尺度范围内发出的光在空间某处会合时能形成可见的干涉效应。以杨氏双缝干涉为例。
设光源宽度为^,光源与夹缝之间的距离为d。夹缝Sl与S2之间的距离为口,且^<d,由光源任一点辐射出的光波经双缝S1和S2后在尸平面上均能形咸干涉条纹。|s’点辐射光波到达Js1和S2点的光程差为(S’Sl -S'S2),而光源中心Js点辐射光波到达Sl和S2点的光程差为
(SSl -SS2),这两个辐射点所发出的光波经狭缝,在观察屏P上形成两组相互位置有一定偏移的干涉条纹,而当这两组干涉条纹的相互偏移量正好明暗互补时,整个观察屏上的光强均匀,得不到任何干涉条纹。
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