Optics4.3光源非单色性对干涉条纹的影响i) 单单色线宽:i(k)在k=k。土△k/2范围内矩形分布k6+Ak21I(△L) =Cos(kADdk△k-Ak/2Ak4Lsin21-cos(A.AL)△kALRko2Aksin(△k△L/2)yAkAL/2单一波长的光强不同波长光强的非相干叠加
4.3 光源非单色性对干涉条纹的影响 ii) 单色线宽: 单一波长 不同波长 的光强 光强的非 相干叠加
Optics4.3光源非单色性对干涉条纹的影响将反衬度第一次降为0时的光程差222元ALMAkAa定义为最大允许光程差120.8isua0.6-兰0.40.2AL
4.3 光源非单色性对干涉条纹的影响 将反衬度第一次降为0时的光程差 定义为最大允许光程差
Optics4.4光场的时间相干性2sssss单色平面波为 : U(x)= Ae-ikr线宽为△的平面波为:sin(△kx / 2Ako+△k/2ikxikodk = A(xe△kJko-△k/2△kx / 2非单色波不是定态光波,所以其在空间是一有限长的波列。因此,不是在所有的地方,两列光波都能够相遇
4.4 光场的时间相干性 非单色波不是定态光波,所以其在空间是一有限长的波 列。因此,不是在所有的地方,两列光波都能够相遇。 单色平面波为: ( ) ikx U x Ae 线宽为Δk的平面波为: 0 0 0 / 2 / 2 sin / 2 ( ) / 2 k k ikx ik x k k A kx U x e dk A e k kx
Optics4.4 光场的时间相干性振幅不是常数,分布为:[ sin(Nkx / 2)△kx /222随x的增大,振幅减小,在x时振幅降为0,被认为Aa22Lo是波列的终点,故波列长度定义为:2两列波到达某一点的光程差大于波列长度时,它们是不能相遇的,因而不可能进行叠加相应的传播时间定义为相干时间:Lo.toAyc也是波包扫过自身长度所需的时间。也是描述非单色波的基本物理量,等效于相干长度。ToAv1时间相干性的反比公式
4.4 光场的时间相干性 振幅不是常数,分布为: 随 x 的增大,振幅减小,在 2 x 时振幅降为0,被认为 是波列的终点,故波列长度定义为: 2 L0 相应的传播时间定义为相干时间: 0 0 L 1 c v 0 v 1 时间相干性的反比公式。 也是波包扫过自身长度所需的时间。也是描述非单色波的基本 物理量,等效于相干长度。 两列波到达某一点的光程差大于波列长度时,它们是不能相遇的, 因而不可能进行叠加