普通光源的发光机理分析

当原子中大量的原子(分子)受外来激励而处于激发状态。处于激发状态的原子是不稳定的,它要自发地向低能级状态跃迁,并同时向外辐射电磁波。当这种电磁波的波长在可见光范围内时,即为可见光。原子的每一次跃迁时间很短(10-8s)。由于一次发光的持续时间极短,所以每个原子每一次发光只能发出频率一定、振动方向一定而长度有限的一个波列。由于原子发光的无规则性,同一个原子先后发出的波列之间,以及不同原子发出的波列之间都没有固定的相位关系,且振动方向与频率也不尽相同,着就决定了两个独立的普通光源发出的光不是相干光,因而不能产生干涉现象。

获得相干光源的三种方法

a原理:波阵面分割法

将同一光源上同一点或极小区域(可视为点光源)发出的一束光分成两束,让它们经过不同的传播路径后,再使它们相遇,这时,这一对由同一光束分出来的光的频率和振动方向相同,在相遇点的相位差也是恒定的,因而是相干光。如,杨氏双缝干涉实验。

b方法:振幅分割法

一束光线经过介质薄膜的反射与折射,形成的两束光线产生干涉的方法。如,薄膜干涉。

C方法:采用激光光源

激光光源的频率,位相,振动方向,传播方向都相同。

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