1801年，英國物理學家托馬斯楊首先用實驗的方法觀察到了光的幹涉現象，這就是楊氏雙縫幹涉實驗。該實驗為光的波動學說的建立奠定了實驗基礎，并在曆史上首次完成了光波波長的測量。
楊氏雙縫幹涉實驗裝置如圖所示，
單色平行光投射到一狹縫s上,s後放置有兩條與s平行，且等距的平行狹縫s1和s2。
根據惠更斯原理，s1、s2成為兩個新的子波源，由于s1和s2在s發出的同一波陣面上因而具有完全相同的振動特征，構成兩個相幹光源。
由s1和s2發出的光波在空間相遇而産生幹涉現象，在屏上形成穩定的明暗相間的幹涉條紋。由于兩相幹光來自同一波陣面，這種獲得相幹光的方法稱為分波陣面法。
下面分析屏上出現明暗條紋，應滿足的條件。如圖所示，
設s1、s2間的距離為d，其中點為m，從m到屏E的距離為D,且D>>d。P為屏上任意一點，P與s1和s2間的距離分别為r1和r2,P到屏的中心點o(m點在屏上的投影)的距離為x。由于θ很小，由s1s2所發出的光波到達P點的光程差δ=r2-r1近似為s1的垂足到到s2的距離，即:
δ=r2-r1≈dsinθ≈dtanθ≈dx/D
若入射光的波長為λ，根據波動理論，當:
δ=dx/D=±2k·λ/2
時，兩光波在P點相互加強,P點處為明條紋中心。式中k為幹涉級數，當k=0時，x=0，即在中心o處出現明條紋，稱為中央明文或零級明紋；與k=1，2，...對應的明條紋分别稱為第一級，第二級，……明紋。式中，正、負号表示條紋在中央明紋兩側對稱分布。當:
δ=dx/D=±(2k-1)λ/2
時，兩光波在P點相互削弱，P點處為名暗條紋中心。與k=1,2,...對應的暗條紋分稱為第一級，第二級，……暗紋。
由上式相減可計算出兩相鄰明條紋或暗條紋中心間的距離，即條紋間距為:
△x=Dλ/d
此結果表明△x與k無關，因此，雙縫幹涉條紋是等間距分布的。
用不同波長的單色光源做實驗時，條紋的間距不相同，波長短的單色光條紋間距小波長長的單色光條紋間距大，如果用白光做實驗，隻有中央銘文是白色的，其他各級都是由紫到紅的彩色條紋。
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