3-3时间相干性和空间相干性Temporal Coherence and Spatial Coherence ）一）问题的提出：S1S2dDXO1r2r1）单色光入射时，只能在中央条纹附近看到有限的为数不多的几条干涉条纹。2）单缝或双缝宽度增大时，干涉条纹变得模糊起来。为什么？二）时间相干性XOS1S2dD指由原子一次发光所持续的时间来确定的光的相干性问题-原子发光时间越长，观察到清楚的干涉条纹就越多，时间相干性就越好。1r2r1)两波列的光程差为零（)21rr =可产生相干叠加。XOS1S2dD1r2r2)两波列的光程差较小，小于波列长度)(12Lrr 能参与产生相干叠加的波列长度减小干涉条纹变模糊了！P若是明纹，则明纹不亮；若是暗纹；暗纹不暗原因：XOS1S2dD1r2r3)两波列的光程差较大，大于波列长度)(12Lrr 波列不能在P点叠加产生干涉。干涉条纹消失了！原因：P此乃高干涉级条纹看不清或消失的原因之一L结论：产生光的干涉还须加一附加条件：tcL =L结论：产生光的干涉还须加一附加条件：tcL =E2E1E3tcL =1）波列长度L又称相干长度。L越长，光波的相干叠加长度越长，干涉条纹越清晰，相干性也越好。注意：2）原子一次发光的时间t称为相干时间。t越大，相干长度越长，相干性越好，因此用这种原子一次持续发光的时间来描述这种相干性故称为时间相干性。3）相干时间与谱g13459宽度有g3926g991g1863g13007：I0/2I01211 =2L为谱g13459中g5527g20069g10587为谱g13459宽度C=2=C可g1209g16789明：t=121=Ctg16789明：C=2LtC221 =2L=2L光的单色性越好，光的相干长度就越长，光的时间相干性也就越好。结论：I0/2I012)(ringoperatorA)(ringoperatorA)(mL发光g10301g17148aN 58935889。965895。93 0.13.410-2gH5460.73 0.1 310-2eeNH g9620光6328 1010-7 40103rK866057 0.0047 1.0三）空间相干性S1S2dDXOIb光g9316g5647是有一定的g13459度的，g5415光g9316g13459度不大时：g1186Sg2656S发g1998的光产生的干涉条纹叠加g2530，g1185能g2010g17789清楚明暗条纹。SSS1S2dDXOIbg5415光g9316g13459度b较大时：g1186Sg2656S发g1998的光产生的干涉条纹叠加g2530，干涉条纹g4557g8616度g19489g1314，明暗条纹变得模糊。SSS1S2dDXOIbg5415光g9316g13459度b增大到g7588一限度时：干涉条纹消失，Sg2656S发g1998的光的光程差之差差/2SS可g16277：为了产生清晰的干涉条纹，光g9316的g13459度g2475到一定限度。2/ S1S2dDXOIbSS b.“g12366间相干g2465g8616g1856g5347g257称为g256相干g4392g5464g162942/2sin11bSSSSS1S2dDXOIbSS b也g2375 越大，在g3414g11464于光g1268g6785的的g5191g19766g1881，g1231g2474两点g1328相干光g9316的g12366间g14551g3272越大，或g12366间相干性越好。注意：g4557g12366间相干性，还可这g7691g6564g1998问题：g5062g11705光g9316的g13459度b，g16213问：在光g1268g6785的光g3342中，在多大的g8190g2533g14551g3272g1881，g1231g2474两点g5647可g1328相干光g9316。这种g8190g2533g14551g3272越大，g12366间相干性也越好。bg16786一g13459度为b的光g9316，波长为，相干g4392g5464g16294为rdrd则为g17329光g9316rg3800，g8190g2533可g2474g12366间g14551g3272的g13459宽度。 b)(rdbbrdg1119g4466g990，g1209d为g11464g5464的g3290g19766g12227g4557光g9316所g5364g12447g1319g16294g1881的g12366间点g18129g9397g17287g990g5347。d2g17902g5132称为相干g19766g12227。ddg5647结：光的干涉除满足同频率、同振动方向、相位差恒定以外，还要满足：光程差：L（相干长度）光g9316g13459度： b