三.光程和光程差 光的频率ν光源确定。光速由媒质确定。 真空中,光速:c=ν 媒质中,光速:U=ν′ 。M=c/U a′=ahn 当△o=q2-q1 2兀 (r2-r1) 士2kπ,Lmax=4l1,明纹(加强) 士(2k+1)π,Lmin=0,暗纹(减弱) 由此可见,光经过不同媒质时,波长要发生变化。 这对讨论光经过几种媒质后的相干叠加问题,是很不 方便的。为此引入光程的概念
6 三. 光程和光程差 光的频率v由光源确定。光速由媒质确定。 真空中,光速: c=v 媒质中,光速: =v ∵ n=c/ ∴ = /n 由此可见,光经过不同媒质时,波长要发生变化。 这对讨论光经过几种媒质后的相干叠加问题,是很不 方便的。为此引入光程的概念。 ( ) 2 2 1 2 1 r − r 当 = − − =±2k, Imax=4I1 , 明纹(加强) =±(2k+1), Imin=0 , 暗纹(减弱)
n=c/0 ′=amn 1.光程 设经时间t,光在折射率为m媒质中通过的几何 路程为r,则nr称为光程。 显然,光程nr=nUt=ct 光程的物理意义:光程等于在相同的时间内光在 真空中通过的路程。 引入光程概念后,就能将光在媒质中通过的几何 路程折算为真空中的路程来研究。这就避免了波长随 媒质变化而带来的困难
7 1.光程 设经时间t,光在折射率为n媒质中通过的几何 路程为r,则nr称为光程。 显然,光程 nr=n t =c t 。 引入光程概念后,就能将光在媒质中通过的几何 路程折算为真空中的路程来研究。这就避免了波长随 媒质变化而带来的困难。 光程的物理意义: 光程等于在相同的时间内光在 真空中通过的路程。 n=c/ = /n
2.光程差两束光光程之差 S p 1p=r1 p- δ=n1r1n2r δ=(r1-e1+n1e1)-(r2-e2+n2e2) 图20-1 图20-2
8 2.光程差—两束光光程之差 = = s2 s1 r2 r1 n1 p n2 图20-1 s2 S1p= r1 s1 p S2p= r2 图20-2 n1r1- n2r2 (r1 -e1 +n1e1 ) - (r2 -e2 +n2e2 )
3.两束光干涉的强弱取决于光程差,历不是几 何路程之差 设相干光源s和s2的初相相 同,到达p点的干涉强弱取决 于相差: 2兀2兀媒=n2元 Δ=。r1 (B1r-n22) 真空中的波长2兀。=士k,明纹加强 δ 入 ±(2k+1)π,暗纹(减弱) 明纹 (k=0,1,2,….) 土(k+-)暗纹 光程差
9 3.两束光干涉的强弱取决于光程差,而不是几 何路程之差 s2 s1 r2 r1 n1 p n2 设相干光源s1和s2的初相相 同,到达p点的干涉强弱取决 于相差: 2 2 1 1 2 2 r r − = ( ) 2 1 1 2 2 n r − n r n 媒 = = 2 =±2k , 明纹(加强) =±(2k+1) , 暗纹(减弱) 即 明纹 + ) 2 1 (k k 暗纹 = (k = 0,1,2,......) 真空中的波长 光程差
4.薄透镜不产生附加程差 图20-3 从S发出的光线1、2到达S点光程相等
10 4.薄透镜不产生附加程差 从S发出的光线1、2到达S '点光程相等。 图20-3 s 1 2 s