中文名 | 雙縫干涉 | 外文名 | double-slit interference [1]? |
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應用學科 | 量子物理學 | 實驗原理 | 波的干涉 |
學術范圍 | 光學 |
(圖為白光雙縫干涉圖像)
平行的單色光投射到一個有兩條狹縫的擋板上,狹縫相距很近,平行光的光波會同時傳到狹縫,它們就成了兩個振動情況總是相同的波源稱為相干波源,它們發(fā)出的光在檔板后面的空間相互疊加,就發(fā)生了干涉現象。
補充概念:當單色光經過雙縫后,在屏上產生了明暗相間的干涉條紋。當屏上某處與兩個狹縫的路程差是半波長的偶數倍時,形成亮條紋。當屏上某處與兩個狹縫的路程差是 半個波長的奇數倍時,出現暗條紋。
干涉條紋寬度x=L(屏到狹縫水平距離)*波長/d(雙縫間距)
疊加干涉(亮紋):
相消干涉(暗紋):
該實驗被評為“物理最美實驗”之一。
該實驗的原理為波的干涉。
發(fā)生干涉的條件:相干光源:頻率相同,振動方向平行,相位相同或相位差恒定的兩列波2100433B
汞燈可用譜線:365.0nm(紫外光)、404.7nm(蘭紫光)、435.8nm(蘭光)、546.1nm(綠光)、577.0nm(黃光)。
干涉原理上來說,白光和激光沒有本質區(qū)別,就是頻率有差別而已 。但目前使用的大部分邁克爾遜干涉儀是 白光式的。
觀察條紋反差起伏周期光程差改變量相干度相干度=平均波平/波差波差=平均波平/相干度原理:假設反差光程差改變量=(m+1)λ1=mλ2=相干度m=λ1/(λ2-λ1)相干度=mλ...
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評分: 4.8
根據光學中楊氏雙縫干涉實驗原理設計出超聲波雙縫干涉測量聲速的實驗裝置.運用波的干涉原理,將聲波接收器接收到的干涉信號輸入到示波器,通過示波器來顯示干涉極大和干涉極小現象,利用分光計的雙游標讀數原理測量干涉極大和干涉極小對應的θ角.通過實驗數據計算得出干涉極大和極小對應的聲速分別為(336.2±0.3)m/s,(338.8±0.2)m/s.
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用白光干涉儀自動測量金剛石砂輪表面形貌時,為了獲得更精準的干涉區(qū)域,在干涉儀所采集到的一系列圖像中,首先通過計算相鄰的2張圖像各像素灰度值的變化從而得到一系列新的灰度圖像。然后計算每幀新圖像的非零點像素的均值和極值,據此計算得出用于確定干涉區(qū)域的閾值以實現自動掃描。實驗表明:此方法運算速度較快,而且對局部區(qū)域的干涉更敏感,可以更精確地搜索出干涉區(qū)間。采用步進電機和壓電陶瓷二級驅動,可以在100 s內實現100μm范圍內掃描區(qū)間的自動獲取并實現垂直方向的數據采集。
運用光干涉原理,如邁克爾遜光干涉原理,雅敏干涉原理,瑞利干涉,雙縫干涉等光干涉原理,得到氣體檢測干涉圖像,與高發(fā)展的軟硬件技術相結合。用圖像傳感器對圖像信號接收并傳輸至中央微處理系統,處理后結果直接顯示于顯示屏或數碼管上。
一說到測量光的波長,頭腦中的第一反應就是需要精密的測量儀器——雙縫干涉儀,第二個反應大概就是這個精密儀器不好調,常常調得眼花頭昏還沒調好。劉劍鋒 設計了一種用卷尺測量波長的實驗方法。
小型激光器1臺(或激光筆)、雙縫干涉儀中不同縫寬的雙縫2個、卷尺及學生用刻度尺、鐵架臺及夾子。
如圖2所示,將實驗室用小型氦氖激光器置于講臺上,用鐵架臺及夾子夾住“雙縫”,并讓“雙縫”處于豎直狀態(tài)。將鐵架臺置于激光器前,打開激光器,讓光束沿水平方向射出,調節(jié)鐵架臺上的夾子,使激光恰好能通過“雙縫”,這時就能在教室后面的白色墻(屏幕)上看見清晰的雙縫干涉條紋。用刻度尺量出墻上的條紋間距
光瓦,即是光干涉式甲烷測定器,光學瓦檢儀,光學瓦檢儀。隨著技術的發(fā)展,有了更為先進的數字光瓦。
數字光瓦運用光干涉原理,如邁克爾遜光干涉原理,雅敏干涉原理,瑞利干涉,雙縫干涉等光干涉原理,得到氣體檢測干涉圖像,與現在高發(fā)展的軟硬件技術相結合。用圖像傳感器對圖像信號接收并傳輸至中央微處理系統,處理后結果直接顯示于顯示屏或數碼管上。