- 两束光干涉的结果
两束光干涉的结果会使光的强度在空间分布上出现稳定的加强或减弱,形成明暗相间的条纹。具体来说,干涉的结果有以下几种表现:
1. 干涉条纹:来自同一光源的两束光波,在空间某一点叠加后,与它们各自在空间中绕行一闭合路径的相位差相同,即相位相同、振幅相加。这样,就出现了明暗相间的干涉条纹。
2. 干涉图样稳定:干涉图样随时间变化很小,是稳定的。这是因为两束光波的振幅相叠加,叠加区域内的总光强随时间保持不变。
3. 增强了光的相干性:干涉使光的相干性增强,因为干涉使光的振动方向一致,并且是稳定的。
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相关例题:
题目:假设有两个相干光源S1和S2,它们发出的光在空间中相互叠加,形成干涉图样。光源S1发出波长为λ1的单色光,光源S2发出波长为λ2的单色光。光源S1和S2的发光强度分别为I1和I2。在空间中有一观察点P,观察点P处的光强为I_P。
现在假设有一部分光被反射镜M反射,反射后的光再经过透镜L后形成一束新的光,这束新的光的波长为λ3。这束新的光在空间中与干涉光场相互作用,形成干涉图样。
(1) 写出描述这束新的光的干涉图样的干涉强度公式;
(2) 假设反射镜M的反射率为n,透镜L的透射率为t,求这束新的光的干涉强度公式中的系数。
解答:
(1)这束新的光的干涉强度公式为:
I_M = I_P + I_MI_P/I_M + I_MI_Pcos(θ)
其中θ为两束光的相位差。
(2)反射镜M的反射率为n,表示反射的光强与入射的光强之比为n。因此反射后的光的总强度为I_M = I_P(n+1)。透镜L的透射率为t,表示透射的光强与入射的光强之比为t。因此这束新的光的总强度为I_N = I_P(n+1)t。因此系数为I_P(n+1)t。
综上所述,这束新的光的干涉强度公式为:
I_N = I_P + I_MI_P/I_M + I_Ncos(θ) = I_P + I_P(n+1)tI_P/I_M + I_P(n+1)tcos(θ)
其中θ为两束光的相位差。
注意:以上解答仅供参考,具体结果可能因实际情况而有所不同。
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