波/干涉仪

波 : 一维波
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干涉仪

干涉仪是一种将光束分成两束子束的装置，相对于另一束子束改变一束子束的相位，然后将子束叠加在一起，从而产生建设性或破坏性干涉，具体取决于它们之间的相位差。在本节中，我们将研究迈克尔逊干涉仪以及薄膜中的干涉效应。

迈克尔逊干涉仪

图 1.13: 迈克尔逊干涉仪示意图。

美国物理学家阿尔伯特·迈克尔逊发明了图 1.13 中所示的光学干涉仪。入射光束被半镀银镜分成两束。每束子束都反射在另一块镜子上，然后返回到半镀银镜，在那里两束子束重新组合，如图所示。其中一块反射镜可以通过灵敏的千分尺装置移动，从而改变相应子束的路径长度，进而改变两束子束之间的相位关系。如图 1.13 所示，两束子束之间的路径长度差为 $2x$，因为水平子束两次穿过该路径。因此，当该路径长度差是波长的整数倍时，就会发生建设性干涉，即：

$2x=m\lambda ,~~m=0,\pm 1,\pm 2,\ldots \quad {\mbox{(Michelson interferometer)}}$ (2.22)

其中 $\lambda$ 是光的波长，而 $m$ 是一个整数。注意 $m$ 是均匀地拟合到距离 $2x$ 的波长数。

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