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《光源相干長度的測量.ppt》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、光源相干長度的測定孫國丹劉東琛周曉飛吾拉木江小組成員一，實驗原理二，實驗內(nèi)容三，遇到的問題及改進1概念分析由光的相干性條件可知,不同頻率,即不同波長的兩束光產(chǎn)生非相干迭加,只有頻率相同且有固定位相差的兩束光才可能產(chǎn)生干涉.實際的光源不可能輻射嚴格的單色光,即使輻射最銳的譜線也具有一定的帶寬.即實際的輻射是具有一定帶寬△λ,波長分布在幾λ~λ+△λ范圍內(nèi)的準單色光帶寬△λ范圍內(nèi)的每種波長的單色光將形成各自的一套干涉條紋,所有單色光干涉條紋的相加,形成總干涉條紋的強度分布.對同一級的干涉條紋,由于λ的不同干涉極大將有不同的位置，λ越長干涉極
2、大將離開中心越遠.準單光在程差d≥λ2/△λ時,產(chǎn)生非相干迭加.在d≤λ2/△λ時產(chǎn)生部分相干迭加.因此△lmax=d=λ2/△λ就是能產(chǎn)生干涉的最大光程差,這一長度叫做光源的相干長度.相干長度就是光源所發(fā)出的波列在空間的持續(xù)長度.實驗原理2原理分析測量鈉黃光想干長度，改變M1的位置,使我們剛剛能分辨出于涉圖樣,然后讓Ml向著靠近M2的方向移動.在此過程中會發(fā)現(xiàn)條紋逐漸變清楚、變寬,并且干涉環(huán)是陷人干涉中心的,直至M1,M2重合,d=0繼續(xù)移動M1,干涉條紋逐漸變模糊、變窄,并且于涉環(huán)是從干涉中心涌出的,直至剛剛不能分辨出干涉圖樣.整個
3、過程M移動的距離L為相十長度的二倍。測量白光相干長度時測量彩色條紋的總寬度，測量數(shù)據(jù)則為相干長度的兩倍。實驗原理實驗過程1.利用透射光柵對相干長度進行測量，這是利用d*sinθ=Kλ,測量出連續(xù)光譜左右兩端波長，即可利用公式得出相干長度。1實驗過程利用牛頓環(huán)測量相干長度，先用鈉光測出牛頓環(huán)的曲率半徑，在測量連續(xù)光譜下干涉條紋最邊緣半徑，直接得出相干長度。2實驗過程利用邁克爾遜干涉儀測量相干長度。測量鈉黃光，改變M1,的位置,使我們剛剛能分辨出于涉圖樣,然后讓Ml向著靠近M2的方向移動.在此過程中會發(fā)現(xiàn)條紋逐漸變清楚、變寬,并且干涉環(huán)是陷
4、人干涉中心的,直至M1,M2重合,d=0繼續(xù)移動M1,干涉條紋逐漸變模糊、變窄,并且于涉環(huán)是從干涉中心涌出的,直至剛剛不能分辨出干涉圖樣整個過程M移動的距離L為相十長度的二倍。3遇到的問題&應(yīng)對方法1.眼睛的觀察存在極大誤差此問題目前仍沒有方法解決問題應(yīng)對方法遇到的問題&應(yīng)對方法2.邁克爾遜干涉儀一開始打算找d=0那一點，但發(fā)現(xiàn)很難找到。利用條紋及彩色條紋出現(xiàn)與消失這兩點，測出相干長度的二倍。問題應(yīng)對方法遇到的問題&應(yīng)對方法3.白熾燈，LED燈亮度不太夠。利用遮擋物反射，增強光源亮度問題應(yīng)對方法遇到的問題&應(yīng)對方法4.在測量鈉燈想干長度
5、是明暗條紋總是會出現(xiàn)消失現(xiàn)象交替出現(xiàn)，不易觀察到完全消失的點。將M1移至兩端測量極限位置，盡量減少誤差，盡量找到最準確的位置。問題應(yīng)對方法實物記錄
