光的干涉現象是波動獨有的特徵,如果光真的是一種波,就必然會觀察到光的干涉現象。1801年,英國物理學家托馬斯·楊(1773—1829)在實驗室裡成功地觀察到了光的干涉。
兩列或幾列光波在空間相遇時相互疊加,在某些區域始終加強,在另一些區域則始終削弱,形成穩定的強弱分佈的現象,證實了光具有波動性。
若干個光波(成員波)相遇時產生的光強分佈不等於由各個成員波單獨造成的光強分佈之和,而出現明暗相間
光的干涉的現象。例如在楊氏雙孔干涉(見楊氏干涉實驗)中,由每一小孔H1或H2出來的子波就是一個成員波,當孔甚小時,由孔H1出來的成員波單獨造成的光強分佈 I1(x)在相當大的範圍內大致是均勻的;單由從孔H2出來的成員波造成的光強分佈I2(x)亦如此。二者之和仍為大致均勻的分佈。而由兩個成員波共同造成的光強分佈I(x),則明暗隨位置x的變化十分顯著,顯然不等於I1(x)+l2(x)。
每個成員波單獨造成大致均勻的光強分佈,這相當於要求各成員波本身皆沒有明顯的衍射,因為衍射也會造成明暗相間的條紋(見光的衍射)。所以,當若干成員波在空間某一區域相遇而發生干涉時,應該是指在該區域中可以不考慮每個成員波的衍射。
應注意,前面所說的光強並不是光場強度(正比于振幅平方)的瞬時值,而是在某一段時間間隔Δt內光場強度的平均值或積分值;Δt的長短視檢測手段或裝置的效能而定。例如,人眼觀察時,Δt就是視覺暫留時間;用膠片拍攝時,Δt則為曝光時間。
干涉現象通常表現為光場強度在空間作相當穩定的明暗相間條紋分佈;有時則表現為,當干涉裝置的某一參量隨時間改變時,在某一固定點處接收到的光強按一定規律作強弱交替的變化。
光的干涉現象的發現在歷史上對於由光的微粒說到光的波動說的演進起了不可磨滅的作用。1801年,T.楊提出了干涉原理並首先做出了雙狹縫干涉實驗,同時還對薄膜形成的彩色作了解釋。1811年,D.F.J.阿喇戈首先研究了偏振光的干涉現象。現代,光的干涉已經廣泛地用於精密計量、天文觀測、光彈性應力分析、光學精密加工中的自動控制等許多領域。
光的干涉現象是波動獨有的特徵,如果光真的是一種波,就必然會觀察到光的干涉現象。1801年,英國物理學家托馬斯·楊(1773—1829)在實驗室裡成功地觀察到了光的干涉。
兩列或幾列光波在空間相遇時相互疊加,在某些區域始終加強,在另一些區域則始終削弱,形成穩定的強弱分佈的現象,證實了光具有波動性。
若干個光波(成員波)相遇時產生的光強分佈不等於由各個成員波單獨造成的光強分佈之和,而出現明暗相間
光的干涉的現象。例如在楊氏雙孔干涉(見楊氏干涉實驗)中,由每一小孔H1或H2出來的子波就是一個成員波,當孔甚小時,由孔H1出來的成員波單獨造成的光強分佈 I1(x)在相當大的範圍內大致是均勻的;單由從孔H2出來的成員波造成的光強分佈I2(x)亦如此。二者之和仍為大致均勻的分佈。而由兩個成員波共同造成的光強分佈I(x),則明暗隨位置x的變化十分顯著,顯然不等於I1(x)+l2(x)。
每個成員波單獨造成大致均勻的光強分佈,這相當於要求各成員波本身皆沒有明顯的衍射,因為衍射也會造成明暗相間的條紋(見光的衍射)。所以,當若干成員波在空間某一區域相遇而發生干涉時,應該是指在該區域中可以不考慮每個成員波的衍射。
應注意,前面所說的光強並不是光場強度(正比于振幅平方)的瞬時值,而是在某一段時間間隔Δt內光場強度的平均值或積分值;Δt的長短視檢測手段或裝置的效能而定。例如,人眼觀察時,Δt就是視覺暫留時間;用膠片拍攝時,Δt則為曝光時間。
干涉現象通常表現為光場強度在空間作相當穩定的明暗相間條紋分佈;有時則表現為,當干涉裝置的某一參量隨時間改變時,在某一固定點處接收到的光強按一定規律作強弱交替的變化。
光的干涉現象的發現在歷史上對於由光的微粒說到光的波動說的演進起了不可磨滅的作用。1801年,T.楊提出了干涉原理並首先做出了雙狹縫干涉實驗,同時還對薄膜形成的彩色作了解釋。1811年,D.F.J.阿喇戈首先研究了偏振光的干涉現象。現代,光的干涉已經廣泛地用於精密計量、天文觀測、光彈性應力分析、光學精密加工中的自動控制等許多領域。