基本公式介绍:
在光学中,△代表相位差,是光的波长,而则代表光程差。两束光波之间的光程差异被称作光程差。光程的计算公式为nr,其中n是介质的折射率,r是光在介质中传播的几何路程。
以图示为例,从光源s1和s2发出的两束同相位相干光,在与s1、s2等距离的点相遇。其中一束光波只经过空气(空气的折射率n=1),而另一束光波则穿过厚度为l、折射率为n的介质。尽管两束光波的几何路程都是r,但它们的光程却不相同。
对于s1,其光程为r;而对于s2,其光程则为(r-l) + nl。
值得注意的是,相同的光在不同折射率n的介质中,其波长也会有所不同。光在n=1的介质中的波长比在n>1的介质中的波长更长。
对于同一频率的单色光,它在真空中的波长为。当它在折射率为n的介质中传播时,其波长会变为’=/n。
当光从光疏介质射向光密介质表面发生反射时,反射光的相位会发生的突变。这种现象相当于反射光多走(或少走)了半个波长的距离,被称为半波损失。
现在,我们假设有一束波长为500nm的光波垂直厚度为e=1m的薄膜,该膜的折射率为1.375。我们需要解答以下几个问题:
1. 这束光在膜中的波长是多少?
2. 在膜内2e距离包含多少波长?
3. 如果膜两侧都是空气,那么在膜面上反射的光波与经过膜底面反射后重新出膜面的光波的相位差是多少?
解答:
首先计算光在膜中的波长。然后基于这个波长计算膜内2e距离包含的波长数量。最后分析膜两侧都是空气时,两种反射光波的相位差情况。