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光的干涉应用举例PPT
光的干涉应用举例;简要回顾;Light beams can interfere with each other: Two point sources…;Constructive vs. destructive interference;Coherent vs. incoherent interference;Coherent vs. Incoherent Light;Young’s double-slit interference ;等厚干涉;等倾与等厚干涉的区别;对光学表面磨光的检验;本课主要内容;一、等倾干涉及其应用;观察屏;迈克耳孙:美国物理学家。主要从事光学和光谱学方面的研究,以毕生精力从事光速的精密测量。
由于他在光学精密测量仪器、光谱学及基本度量学中的卓越贡献,1907 年获得了美国第一个诺贝尔物理学奖。;1.9;实验测量折射率
迈克尔孙-莫雷实验;例:测量折射率 ;1887年迈克耳孙和莫雷(英国化学家)根据设想:如果存在以太,而且以太又完全不为地球运动所带动,则地球对于以太的运动速度就是地球的绝对速度。利用地球的绝对速度和光速在方向上的不同,应该在所设计的迈克耳孙干涉仪实验中观测到某种预期的结果,从而求得地球相对于以太的绝对速度。 ;1 )实验目的:
测量运动参考系(主要是地球)相对以太的速度。;? ;光程差;(二)布罗-珀罗干涉仪及其应用Applications of Fabry-Perot interferometers and etalons;The Laser;Absorption Spontaneous Emission Stimulated Emission;(三)全光纤激光迈克尔孙干涉仪;Optical fibers use TIR to transmit light long distances.;Core: Thin glass center of the fiber that carries the light
Cladding: Surrounds the core and reflects the light back into the core
Buffer coating: Plastic protective coating;Propagation of light in an optical fiber;Microstructure fiber;;(四)其它类型的干涉仪及其应用;Mach-Zehnder Interferometer马赫-曾德尔干涉仪 原理图;Mach-Zehnder Interferogram;The Sagnac Interferometer萨格奈克干涉仪 原理图;Why all the light returns to the source in a Sagnac interferometer;Sagnac干涉仪的基本结构; 非对称的实现方法;光纤长度精密测量;光纤陀螺;二、等厚干涉及其应用;干涉亮条纹:;1.11;(1)干涉膨胀仪;;The Unbalanced Michelson Interferometercan sensitively measure phase vs. position.;平行光入射,平凸透镜与平晶间形成空气劈尖.;(1)牛顿环中心是暗点。愈往边缘,条纹级别愈高。
即:外环 j 值大,与等倾干涉条纹相反。 ;(3)复色光入射 ? 彩色圆环;压;三、镀膜光学元件;(一)增透膜和增反膜;Anti-reflection Coating 减反膜---增透膜;正入射时:; 材 料;r 与n0、d 无关,故 n0 膜层称为“无影响膜层”. ;a.n0 n2 时, ;(二)照相机
增透膜:增加某波段光的通光量(照相机、望远镜、显微镜等助视仪器的镜头)。
增反膜:紫外防护镜、冷光膜、各种面镜。
干涉滤光片:从复色光中获得准单色光。;四、全息干涉及其应用;全息图的实际应用:;3、全息计量技术:(两次曝光法;时间平均法)
面内和离面位移的测量;残余应力的测量;
振动模式测量;气流分布测量; 粒子大小
和分布的测量等。
4、全息元件:
光栅; 透镜; 波带片等。
5、光学信息处理技术:
图像识别; 图像的消模糊和边缘增强;
图像的假彩色编码。;全息技术的发展方向和趋势:;4、白光全息技术:
克服相干光的缺点(相干噪声大、能量损
失大 4%0)提高全息图质量。
5、全息技术的新方法:
随着计算机、光机电一体化等技术的发展,
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