该实验应用光的等倾干涉和等厚干涉,同时借助迈克尔逊干涉仪,快速、精确测量出光源的相干长度。实验方法,在很大程度上减小了实验误差,从而提高了各种光源相干长度测定值的精确度。

利用迈克尔逊干涉仪可以测量光源的相干长度,然而现已知的许多光源如钠灯、汞灯等的相干长度却不是很精确,不同资料上的光源的相干长度的数据甚至相差很大。该实验利用迈克尔逊干涉仪精确测量了汞灯光源的相干长度,并取得了预期的效果。

迈克尔逊干涉仪是一种在近代物理和近代计量技术中起着重要作用的光学仪器。利用迈克尔逊干涉仪可以观察等倾等厚干涉条纹、测量光源的相干长度。

相干长度是光源时间相干性或单色性的一种量度,是在相干光学中一个很重要的概念。在使用迈克尔逊干涉仪进行实验的过程中,当平面镜像之间的距离超过一定的限度后,就观察不到干涉现象了。这是因为,每个波列有一定的长度。如图1所示,在迈克尔逊干涉仪的光路中,

点光源先后发出两个波列a和b,每个波列都被分光板G1分成两个波,分别用a1、a2和b1、b2表示。当两光路的光程差不太大时,由同一个波列分出的两个波列a1和a2、b1和b2在一点重叠,这时能够发生干涉。如果两光路的光程差太大时,a1和a2、b1和b2不再重叠,而相互重叠的却是a2和b1,此时不能发生干涉现象。这也是说,两光路的光程差不能超过列波长度LC。因此,两个光束产生干涉效应最大的光程差δm为该列波长度LC,最大的光程差δm称为该光源所发光的相干长度。与相干长度相对应的时间t=δm/C称为相干时间。

如果您想了解更多关于【汞灯光源的相干长度】，可以联系我们的在线客服为您详细解答。