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双缝干涉光强及干涉条纹的研究学院:理学院专业:光信息科学与技术学生姓名：黄硕11272038一.杨氏双缝干涉实验原理一.杨氏双缝干涉实验原理杨氏双缝干涉实验装置如图所示：S发出的光波射到光屏上的两个小孔S1和S2,S1和S2相距很近，且到S等距;从S1和S2分别发散出的光波是由同一光波分出来的，所以是相十光波，它们在距离光屏为D的屏幕上叠加,形成一定的干涉图样。图1杨氏双缝干涉装置假设S是单色点光源,考察屏幕上某一点P，从S1和S2发出波在该强度为：I=I+I+2.顼IIcos5,(1)式中，I1和I2分别是两光波在屏幕上的光强度,若实验装置中S1和S2两小孔大小相等，则有I1=I2=10(5是相位差：⑶(4)⑶(4)r=J[x+~]+y2+D2,

2vl 27可得r；-r：=2xd，因此由光程差:2xd ,(5)r+r，在这一近似下，上式变成:在实际情况中，d<<D可以用2D代替ri+r2

，在这一近似下，上式变成:xd则可以得到条纹的强度变化规律-强度分布公式:1=1 cxd则可以得到条纹的强度变化规律-强度分布公式:1=1 c°s2[:"](7)I*0 "人D)条纹间距：I △平—=2+2cos△甲=4cos2 I 21.双光束干涉条纹的强度分布曲线相差尊

光的干涉条纹S1,s2之间距离改变时，屏上条纹分布规律因为条纹间距：DXe= d所以当s1,s2之间距离变大时，条纹间距变小;当si,s2之间距离变小时，条纹间距变大当光源上下移动时，屏上条纹分布规律干涉条纹下上移动（移动方向与前者的相反）当s宽度变化时，屏上条纹分布规律在双缝干涉实验中，如果逐渐增加光源狭缝S的宽度，则屏幕P上的条纹和会变得逐渐模糊起来，最后干涉条纹完全消失。这是因为单缝S内所包含的各小部分S气S〃等非相干波源；它们互不相干，且S，发出的光与S〃发出的光通过双缝到达点B的波程差并不相等，即S气M发出的光将各自满足不同的干涉条件。比如，当S，发出的光经过双缝后恰在点B形成干涉极大的光强时，S〃发出的光可能在点B形成干涉较小的光强。由于S，、S〃是非相干光源，它们在点B形成的合光强只是上述结果的简单相加，即非相干叠加。所以，缝S愈宽，所包含的非相干子波源愈多，合光强的分布就愈偏离样式，结果是最暗的光强不为零，使最亮和最暗的差别缩小，从而造

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