杨氏双缝干涉实验中光谱奇异现象的特性分析

研究了完全相干光和部分相干光分别照射双缝时,杨氏双缝干涉实验中干涉场区的光谱变化现象.根据干涉场中光谱标准矩定义了光谱的相对光谱移动和相对光谱增宽,并利用相对光谱位移和相对光谱增宽分析了光谱奇异现象的特性.研究结果表明,入射光的某些光谱参量（如源光谱宽度Γ0,中心拦截比ε,相对空间相干度Δ0）对相对光谱增宽的影响相当大.结果还表明了光谱标准矩方法是定量研究光在传输中的光谱变化以及光谱奇异现象的有效工具.     

杨氏双缝干涉实验的光谱变化

从理论和实验上研究了当部分相干光照射在双缝上时,杨氏双缝干涉实验干涉场中的光谱变化.指出干涉场中的归一化光谱在某些空间点处出现了蓝移,在另外一些空间点处出现了红移,而在这些空间点的中间,光谱分裂为等值的两条,出现了光谱开关现象.发现当观察点从轴上向轴外移动的过程中,在很多空间观察点处都出现了光谱开关现象.此外,研究结果还表明光谱相干度将对光谱的移动和光谱开关现象产生重要的影响.     

杨氏实验远场的光谱位移和光谱开关

从部分相干光的传输定律出发，研究了杨氏双缝实验远场的光谱变化。指出杨氏实验中光谱开关在远场也会出现.缝的衍射和光的空间相干性是产生光谱开关的物理原因，增大缝参量ε和源的空间相关度△光谱开关效应越显著。作了详细的数值计算以说明远场光谱位移和光谱开关的特性，并与已有的工作进行了比较。     

双缝干涉和衍射计算机数值模拟与演示

利用Matlab数值模拟了双缝干涉和衍射实验,利用具备交互功能的用户界面实现了实验参量连续调节,模拟出了不同情况下的实验现象,特别是干涉和衍射光谱呈现与实验相一致的渐变色.     

杨氏双缝实验的扩展

杨氏双缝实验的扩展蒋胜安（长沙电力学校４１００３１）杨氏双缝干涉实验是最基本的干涉实验．它通常用点光源发出的相干球面波通过两个小孔来实现．为了加深同学对干涉的认识，我们将该实验进行了扩展，在两束相干平面波的干涉场中加入透镜，观察现象并予分析．实验装置...     

杨氏双缝干涉演示实验Visual Basic软件设计

根据杨氏双缝干涉原理,运用Visual Basic编程平台,对杨氏双缝干涉实验进行了一系列的计算机模拟演示,使抽象的规律和概念形象化.     

微波分光仪上双缝干涉实验中参数的选取

双缝干涉和双缝衍射其本质都是相干波的迭加,干涉和衍射没有严格的固定分界线。实验中为充分体现双缝干涉特征及规律,应恰当地选择和设定实验参数,并对双缝干涉的实验结果与杨氏双缝干涉及双缝衍射的结果进行对比讨论     

万变不离其宗——看两道高考题所折射出的新课程理念

杨氏双缝干涉实验是高考物理的重要考查实验之一,在每年全国各省市的试题中均有体现．但是绝大多数学生在学习该知识时只是机械地记住相邻两条亮纹（或暗纹）间的距离公式,而对产生干涉现象的原理和条件不甚了解．2008年四川卷中的“双棱镜干涉”和2005年江苏卷中的“洛埃镜实验”正是以“杨氏双缝干涉实验”为依据,     

利用GeoGebra软件绘制杨氏双缝干涉实验光强的动态分布

根据杨氏双缝干涉的实验原理,利用GeoGebra软件动态模拟出双缝干涉实验中光屏上的光强分布,课件中滑动条调节实验中的一个或几个参数均可得到直观反馈,同时在双缝与光屏间绘制出两个光源的波阵面,生动表现了因波阵面叠加产生相长干涉或相消干涉的原理.     

杨氏双缝干涉实验与飞机安全着陆系统

杨氏双缝干涉实验是第一个证实光的波动性的著名实验,利用它可测量光的波长,在波动光学的发展中起着重要的作用.在通信领域中,杨氏双缝干涉实验原理构成了飞机安全着陆导航系统的理论基础之一,尤其是能见度不高的天气情况下,尽管实际的安全着陆系统比本文描述的复杂得多,但它们基于相同的原理.本文通过对美国大学物理教材中一道波动光学习题的赏析,简述杨氏双缝干涉实验原理在飞机安全着陆系统中的应用.     

涡旋光束经杨氏双缝干涉后的光谱变化

从完全相干光的传输定理出发,研究了完全相干涡旋光照射在双缝上,干涉场中的光谱变化。研究结果表明,和普通的完全相干光(平面波)经双缝干涉的光谱变化相比较,涡旋光束的光谱变化情况显得更加丰富。研究了相对平均频率的变化,发现相对平均频率将随着源光谱的宽度,拓扑荷数以及观察点位置的变化而变化。给出了对应于不同拓扑荷数,一个固定观察面的相对平均频率的分布情况。     

Experimental study of the spectral anomalies in Young’s interference experiment

We report, the experimental result of a study, conducted to investigate the spectral anomalies in the region of superposition in the Young’s double-slit interference experiment. These results are in close agreement with the theoretical study by Pu et al. (J. Pu, C. Cai S. Nemoto, Opt. Express 12 (2004) 5131). The application of this study might be useful in realizing the information transmission in free space, in optical signal processing and optical computing.     

折射率调制深度误差对切趾啁啾光纤光栅特性的影响

从耦合模方程出发,用一种矩阵方法分析了折射率调制深度误差对切趾啁啾布拉格光纤光栅传输特性的影响。结果表明:折射率调制深度误差的分布频率越高,光栅传输特性受到的危害越小;误差平均幅值越高,光栅传输特性的劣化程度越大。因此,在光栅的制作过程中,应注意避免和减小高幅值误差,并注意减少低空间频率分布的误差。     

Far field spectrum in surface plasmon-assisted Young's double-slit interferometer

We derive an expression for the resultant spectral density (spectrum) at a point in the far zone for the surface plasmons modulated Young's double-slit interference setup. The resultant spectral interference law has the same form as the standard spectral interference law for the scalar fields. This resemblance in turn provides a means for determination of the modified spectral degree of coherence at the two slits. The mathematical results also show that in an interesting situation when the field is incident at one slit only, the interference can still be observed at the observation plane. These findings are verified theoretically using a wide-band source, i.e. a black-body, having a spectrum following Planck's radiation law.     

The bright and dark photon number states in Young’s interference experiment

In this paper, we derive the bright and dark photon number states for spatial interference of two or more light beams and succeed in the explanation of Young's interference experiment, and also achieve a better comprehension of the well known comment of Dirac "each photon only interferences with itself". Prom the fully quantum point of view, the origin of the interference fringes consists in the mode transformation and the detection of double-slit states.     

菲涅耳衍射的数值计算

利用Mathematica软件分别计算了单缝衍射及双缝衍射的光强分布,成功解决了菲涅耳衍射的计算这一较难问题,并得到了双缝衍射向杨氏双逢干涉过渡的具体条件,完成了实验室内难以完成的任务.     

Discussion on Fresnel's mirrors and Young's double-slit interferometers

In this work, Fresnel's mirror and Young's double-slit experiments are compared. Numerical calculations show that Fresnel's experiment and Young's experiment present significant differences between their interference patterns when the optical source is extended rather than point-like. Those differences agree with the analogous between the overlapping of two quasi-monochromatic beams on the temporal domain (the analogous of Young's experiment) and these same beams superimposed previous modulation with sawtooth-wave (the analogous of Fresnel's interferometer). The implemented algorithms allow evaluating the cases of fully spatially coherence, fully spatially incoherence and spatially partially coherence. Computer simulations are presented to show the validity of our proposal.     

Evidence of wave-particle duality for single fast hydrogen atoms

We report the direct observation of interference effects in a Young's double-slit experiment where the interfering waves are two spatially separated components of the de Broglie wave of single 1.3 MeV hydrogen atoms formed close to either target nucleus in H++H2 electron-transfer collisions. Quantum interference strongly influences the results even though the hydrogen atoms have a de Broglie wavelength, lambda_{dB}, as small as 25 fm.