相干光

相干光

        兩束滿足相干條件的光稱為相干光。

　　相干條件（Coherent Condition）：

　　這兩束光在相遇區(qū)域：①振動(dòng)方向相同；

　?、谡駝?dòng)頻率相同；

　　③相位相同或相位差保持恒定

　　那么在兩束光相遇的區(qū)域內(nèi)就會(huì)產(chǎn)生干涉現(xiàn)象。

相干光的獲得

　　普通光源的發(fā)光機(jī)理

　　當(dāng)原子中大量的電子受外來激勵(lì)而處于激發(fā)狀態(tài)。處于激發(fā)狀態(tài)的電子是不穩(wěn)定的，它要自發(fā)地向低能級(jí)狀態(tài)躍遷，并同時(shí)向外輻射電磁波。當(dāng)這種電磁波的波長(zhǎng)在可見光范圍內(nèi)時(shí)，即為可見光。電子的每一次躍遷時(shí)間很短（10－8 s）。由于一次發(fā)光的持續(xù)時(shí)間極短，所以每個(gè)原子每一次發(fā)光只能發(fā)出頻率一定、振動(dòng)方向一定而長(zhǎng)度有限的一個(gè)波列。由于原子發(fā)光的無規(guī)則性，同一個(gè)原子先后發(fā)出的波列之間，以及不同原子發(fā)出的波列之間都沒有固定的相位關(guān)系，且振動(dòng)方向與頻率也不盡相同，這就決定了兩個(gè)獨(dú)立的普通光源發(fā)出的光不是相干光，因而不能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象。

　　獲得相干光源的三種方法

　　a原理：波陣面分割法

　　將同一光源上同一點(diǎn)或極小區(qū)域（可視為點(diǎn)光源）發(fā)出的一束光分成兩束，讓它們經(jīng)過不同的傳播路徑后，再使它們相遇，這時(shí)，這一對(duì)由同一光束分出來的光的頻率和振動(dòng)方向相同，在相遇點(diǎn)的相位差也是恒定的，因而是相干光。如，楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)。

　　b方法：振幅分割法

　　一束光線經(jīng)過介質(zhì)薄膜的反射與折射，形成的兩束光線產(chǎn)生干涉的方法。如，薄膜干涉。

　　c方法：采用激光光源

　　激光光源的頻率，位相，振動(dòng)方向，傳播方向都相同。