的塞曼跃迁的(Mg-Mg)值, 2法布里一珀罗( Fabry- Perot,简写为F-P)标准具 设B=1T及A=500mm,由(5-6)式得塞曼分裂谱线与原谱线的波长差和 频率差为 △A~0.012nm,△y~14GHz 所以我们要用高分辨率的分光仪器来测量塞曼分裂谱线,在实验中,我们使用的 是F-P标准具.它主要是由两块镀有高反射率膜的玻璃(或熔凝石英)块组成 膜面相对与高度平行,工作区的内表面的平整度高达A/20到/200,反射率一般 约为95%(见图5-3) 图5-3人射光在F-P标准具中的多次反射 当一束波长为A的平行光照射到间距为t的F-P标准具时,设入射光强及 入射角分别为I。与0,则相邻透射光束的光程差△为 △=2 ncos (5-8) 式中n为标准具工作区介质的折射率在下面的讨论中,我们令n=1,则相位差 8为 (5-9) 输出光强为极大的条件是△=m,即 md=2tcos a 式中m是正整数,称为干涉级数这时,图5-3中的A点上的光强I为 (1-R)22 式中R为反射膜的反射率 21分辨本领 设光源中有两个波长,分别为x与x+△,经F一P标准具后将产生两组干应 133
涉条纹,它们的输出光强为极大值(同级)处的相位差1与b2分别为 Raa. atcos 0, (5-11) 由图5-4可知,两条谱线相交于半高处的条件为半高处的8应满足 叠加曲线 当谱线锐细时 或nx,则有 (1-R) 由于28=82-61,因此有 以(5-11)式和(5-12)式代入上式,当入射 光近似为平行光时,即B1,02~0,则有 (5-14)图5-4两条谱线能够分辨的判据 8入为F-P标准具能分辨的最小波长差,A/战则称为波长A时的分辨本领 2.2自由光谱范围与精细度 设入射光的波长分别为入与A+△A,当前者的m+1级 与后者的m级重叠 时,条件为 +1)A=m(A+△) 我们称△A为自由光谱范围,即入射波长的区间应小于△A,否则将发生不同级次 的重叠.为了便于区别起见,我们用△Ar表示F-P标准具的自由光谱范围,当 入射光近似为平行光时,则有 用波数表示时,自由光谱 为 自由光谱范围△Ap与能分辨的最小波长8的比值就是标准具能分辨的干涉亮 条纹数(同级次)的最大值,因此,我们把它定义为标准具的精细度F,由(5-14) 式和(5-15)式得