所谓光学薄膜指在透明平整基剑章_第1页
所谓光学薄膜指在透明平整基剑章_第2页
所谓光学薄膜指在透明平整基剑章_第3页
所谓光学薄膜指在透明平整基剑章_第4页
所谓光学薄膜指在透明平整基剑章_第5页
已阅读5页,还剩57页未读, 继续免费阅读

付费下载

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

2.4光学薄2.4光学薄方法涂敷的单层或多层透明介质薄膜。利用在薄膜上、下表面反射光干涉单层光学薄单层光学薄n0介质入射到薄膜上时,上有一系列平行光束射出单层1Er1E0E02rr2ttE0iexp(iexp(i2exp(单层1Er1E0E02rr2ttE0iexp(iexp(i2exp(i3E03E04#rtt(rr)02 rtt(rr2E2 rttrr(r2)))) 11单层Erttrr(r2))))单层Erttrr(r2)))) 111Erexpir 反射系1rrexpirE1(5-是相r1,r2是薄膜上,下表面的反射系数4nh两光束间的相位差11反射系单层是反射系数的相位因sin 12tan21r1r122单层是反射系数的相位因sin 12tan21r1r122rr12212r22rrr R1211r2r22rr 1r1r2反射单层n0n1rr正入射时1n2n011222n2n单层n0n1rr正入射时1n2n011222n2n 2nsin2n102nR12n2n 2nsin2n102n21(5-2.4.12( n1n10正入2.4.12( n1n10正入射时(=0),n1hm(B)24nhcos12sin2()sin2(m))cos22 n 02与不镀膜相等2.4.12nh(2m1)12时,(2m1)(m1422即2.4.12nh(2m1)12时,(2m1)(m1422即cos2sin2 nn2/1nR012记R1n2nn/n202n11n1单层2nR 增反nn,R220n2nn时,,Rn/增透122201单层2nR 增反nn,R220n2nn时,,Rn/增透1222012n 时R0称,102(2m1)0时n膜414所 膜,针对特定波长的入射(D)42.4.1结nhm122.4.1结nhm12nh(2m1)n1142单层n0单层n0=1,n2=1.5马赫-法布里-迈克尔逊干迈克尔逊干涉利用分振法产生双光束干涉,许多其它的干涉仪都是它察等倾干涉迈克尔逊干M2迈克尔逊干M2M2相对于A之间“薄膜”的干涉,其光程差公2hcos 0h为M1、M2之间的间迈克尔逊干M1迈克尔逊干M1M2垂直时M1M2每移动一/2的距离,在迈克尔逊干迈克尔逊干M1与M2不严垂直等厚干涉M1每移动/2,就相应移动一个条纹迈克尔逊干迈克尔逊干两束相干光完分开,可由一个镜子的平移来改变它们的光程差,也可很方便地在光路中安置测量样品,用以精密测量长度迈克尔逊干迈克尔逊干马赫-泽德马赫-泽德干涉也是一种分振幅干仪,与迈克尔逊干涉仪相比,在光通量的利用率上,大约要高出一倍。这是因为在迈克尔逊干涉仪中,有一半光通量将返回马赫-泽德干马赫-泽德干射,波面分别为Wl和W2,形成空气楔的楔棱平行马赫-泽德干马赫-泽德干某种原因(例如马赫-泽德干马赫-泽德干而信号臂放在待测温度场中,二光纤出射的激光束产生干涉。由干涉条纹移动的计量处理,即可测定外界温度。马赫-泽德干马赫-泽德干使信号臂对各不同的物理量敏激光束干涉条纹移动进行类似的计量处理,即可法布里-珀法布里-珀罗干涉激光器的谐振腔法布里-珀罗1.(A)法布里-珀罗1.(A)观察透射光干B 1(C)玻璃外表面成一小棱角,避免反射干(D)h—h—干涉标准具扩展光源,等倾干法布里-珀法布里-珀罗法布里-珀罗法布里-珀罗在激光技术中,经常把两个具有高涉仪干涉亮条纹条件的一系列频率法布里-珀罗性能参法布里-珀罗性能参由于法布里-珀罗标准具能够产生十分细而亮的等倾干涉条纹,所以它的一个重要应用就是研究光谱线的精细结构,即将一束光中不同波长的光谱线分开——分光。分光元件特性的三个技术指自由光谱范围分辨本领角/线色散率法布里-珀罗(A)自由光谱范围-freespectral*法布里-珀罗(A)自由光谱范围-freespectral*对某一级次不同波长的谱线,不与相邻级次谱发生交迭的最大波长差,称为自由光谱范围(m1)m(*)fmfmm(5-f法布里-珀罗(B)分辨本领法布里-珀罗(B)分辨本领resolving分辩相近谱线的能力,它定A (5-m式中()m为光谱仪的最小可分辨波长差法布里-珀罗两等强法布里-珀罗两等强度不同波的谱线之间的相位差间隔正好等于相位宽度ε(小值等于两边极值的81%能够分法布里-珀罗+d=(2/)法布里-珀罗+d=(2/)2nhcosd(2/2)2nhcosd相应于d=d为(+)m=-(2/)2nhcos(+2mA 22nhcosN(+N 1法布里-珀罗法布里-珀罗一是增大m(增大h);二是增A mN(∼0.97mN)mN(提高法布里-珀罗线、角法布里-珀罗线、角色角色散色散率是用来表征分光仪器能够将不同波长的光分的开程度。角色散率定义为单位波长间隔的光,经分光仪所分开的角度Dθ表示,D(5-法布里-珀罗Dd/dm2nh法布里-珀罗Dd/dm2nhcos/ (a)2nhsinmd"52nhcosmdm得代(5(a)dd2nhcos/1ctgD2nhsin法布里-珀罗dd法布里-珀罗dd1ctgD角度愈小,仪器的角色散愈大。因此,对给定波长差d的两谱线,愈靠近干涉图样中心,其分仪的干涉环中心处光谱最纯法布里-珀罗(2)线色线色散率定义为单位波法布里-珀罗(2)线色线色散率定义为单位波长间隔的光光仪所分开的距离表ffDfdL2.6光的相干2.6光的相干定光的空间相干光的空间相干结果使可见度V值有所下降。当光源大到一定程度时,甚至使2.6.1横向相2.6.1横向相干线度在垂直于光传播方向的某方向上光的空间相设(a)光的空间相设(a)所示的以S中心的扩展带光源SSb,和光的空间相b与附加光程R2xd/22R2x2光的空间相b与附加光程R2xd/22R2x2xdd/2 Rxd/221R2x2xdd/dR,2(a)(b), 2xd212xd=cs-cs212RR21xcs2cs1xd/2.6.1xxd/x2.6.1xxd/xbI0b(5-2I0b2I0为双缝到观察点的光程差,第一项表示背景度,随着光源宽度的增大而增强;第二项随周期性地变化,不超过2I/().光的空间相sincos2I2Ib2光的空间相sincos2I2Ib200sin2IbIM00sin 2Ibm00Vsinsinc(5-显然,随光源宽度d/R增大,条纹的可见度下降2.6.1第一零点bbd2.6.1第一零点bbdRVsinc(b/d=bc=当d确定2.6.1Vsin2.6.1Vsinsinc光源临界宽度bcR/(5-物理意义:光源临界宽度对应光源边缘处产生的光程差为半个波长,在屏幕产生的干涉条纹与光源中心的条纹错位半个条纹宽度,总光强不随空间变化,条纹对比度为02.6.1Vsin2.6.1Vsinsinc光源许可宽度 bp4V光的空间相d=光的空间相d=xd/(b/2)i(R/b)//b/带光源S上下半部相应窄线光源元的相位相反这些线光源元的光强度之和为零2.6.12.相干面能产生干涉的最大区2.6.12.相干面能产生干涉的最大区域的面积Ac.R/与两边平方,即b22RR222dAc2bAsAb2 d2即为,csc光的空间相Rd/方形光源,相干面d光的空间相Rd/方形光源,相干面d22A(5-Ct圆形光源,横向相线度和相干面积分别 1.22/0.61A S(5-光的空间相3.相干孔径角光的空间相3.相干孔径角保持相干性 空间相干性的反比公式,光源小CRb(5-C光的时间相光的时间相干2.6.21.相干长2.6.21.相干长能够发生干涉的最大光波串trains)长2.6.22.6.2,在干涉实验中,内每一波长的光都生成各自的一组干涉条纹,除零级外,各组条纹间均有位移(图的下部曲线),干涉条纹的可见度随着光程差的增大而下降(图的上部曲线),最后降2.6.2给定光程差,在k内各光谱分量产生的总光 k/2.6.2给定光程差,在k内各光谱分量产生的总光 k/2I[1cos(k+)dI00k0k/sin2cosk1k002式中第一项是常数,表示平均光强;第二项随光程差的大小变化,但变化的幅度越来越小。光的时间相sink2,sink2 2I光的时间相sink2,sink2 2Ik2IkkkM0m0V)(5-光的时间相Vsinc(光的时间相Vsinc(第一零点的光程相应于是能够发生干涉的最大光差,为相干长度C,(5-C2.6.22.相干时间定义2.6.22.相干时间定义光波通过相干长度所需的实际

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论