第五节 法布里—珀罗干涉仪多光束干涉
第五节 法布里—珀罗干涉仪多光束干涉
迈克耳孙干涉仪是应用分振幅原理的干涉仪,波幅分解后成为一个双 光束系统,如果两束光的强度相同即振幅都等有A1,则光强为 △ 2AF(1+COS Ao)=4A1cOS 光强 2T 4 光强 -△中 (b)
• 迈克耳孙干涉仪是应用分振幅原理的干涉仪，波幅分解后成为一个双 光束系统，如果两束光的强度相同即振幅都等有A1，则光强为 图1-15 2 2 (1 cos ) 4 cos 2 2 1 2 1 A + = A
它介乎最大值4A和最小值0之间,随位相差△连续改变,用实验方法 不易测定最大值或最小值的精确位置。对实际应用来说,干涉花样最 好是十分狭窄,边缘清晰,并且十分明亮的条纹,此外还要求亮条纹 能被比较宽阔而相对黑暗的区域隔开。要是我们采用位相差相同的多 光束干涉系统。 ·这些要求便可实现,在最理想的情况下,仅在对应于某一指定值的 处才出现十分锐利的最大值,而其它各处都是最小值。法布里 干涉仪就是这种重要实验装置
• 它介乎最大值 和最小值0之间，随位相差 连续改变，用实验方法 不易测定最大值或最小值的精确位置。对实际应用来说，干涉花样最 好是十分狭窄，边缘清晰，并且十分明亮的条纹，此外还要求亮条纹 能被比较宽阔而相对黑暗的区域隔开。要是我们采用位相差相同的多 光束干涉系统。 • 这些要求便可实现，在最理想的情况下，仅在对应于某一指定值的 处才出现十分锐利的最大值，而其它各处都是最小值。法布里—珀罗 干涉仪就是这种重要实验装置。 图1-16 2 4A1
A Ao(1(1-p)do (2)p(1-p)A 戊1-P)A0 这些透射光束都是相互平行的,如果一起通过透镜L2,则在焦平面上 形成薄膜干涉条纹,每相邻两光束在到达透镜L2的焦平面上的同 时,彼此的光程差值都一样: δ=2n2hcos2
图1-17 • 这些透射光束都是相互平行的，如果一起通过透镜L2，则在焦平面上 形成薄膜干涉条纹，每相邻两光束在到达透镜L2的焦平面上的同一点 时，彼此的光程差值都一样： 2 2 = 2n hcosi
位相差为g 4丌 n,cosi, 若第一束透射光的初位相为零,则各光束的位相依次为 q,30 振幅以等比级数(公比为p依次减小,位相则以等差级数(公差为) 而依次增加。 多束透射光叠加的合振幅A可按如下方法计算: (1-p)A0Cm,p(1-p)A40o),p2(1-p)AC2) 则合振动为: 141+,e+1-2i9+p C-39+ 利有无穷等比级数求和公式 ∑ iot+Po (1-p)Aol Iot
位相差为 • 若第一束透射光的初位相为零，则各光束的位相依次为 振幅以等比级数（公比为 ）依次减小，位相则以等差级数（公差为 ） 而依次增加。 多束透射光叠加的合振幅A可按如下方法计算： 则合振动为： 利有无穷等比级数求和公式： 2 2 cos 4 n h i = 0,,2,3, ( 2 ) 0 ( ) 2 0 0 (1 ) , (1 ) , (1 ) − − − − − i t i i t A A A − + + + + − − − i t i i i A 2 2 3 3 0 (1 ) 1 = − − = = 1 1 1 1 n 1 n q a S a q − = − − + u i t i t A A 1 1 (1 ) 0 0