等厚干涉PPT课件下载推荐.ppt

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在界面射出。

在n1介质中，就有介质中，就有1，2，一系列一系列光波。

由于这些光都是从同一列光分得的，所以光波。

由于这些光都是从同一列光分得的，所以是相干的；

这些光是将原入射光的能量（振幅）是相干的；

这些光是将原入射光的能量（振幅）分为几部分得到的，被称为分振幅的干涉。

分为几部分得到的，被称为分振幅的干涉。

点光源在透明介质薄膜上下表面的反射点光源在透明介质薄膜上下表面的反射只要点光源只要点光源S发出的光束足够宽发出的光束足够宽,相干光束的交叠区域可延伸至无限远相干光束的交叠区域可延伸至无限远膜面膜面膜上膜上无穷远无穷远膜下膜下虚干涉虚干涉对于厚的且厚度不等的膜对于厚的且厚度不等的膜,空间相干性和时间相干性极差空间相干性和时间相干性极差.所以我们只讨论膜很薄所以我们只讨论膜很薄（夹角很小夹角很小）的情况的情况.光具组使干涉条纹成像光具组使干涉条纹成像物象等光程性物象等光程性,”实实”虚虚”干涉条纹干涉条纹厚度不均匀薄膜表面的干涉条纹厚度不均匀薄膜表面的干涉条纹-等厚条纹等厚条纹厚度均匀薄膜在无穷远产生的干涉条纹厚度均匀薄膜在无穷远产生的干涉条纹-等倾条纹等倾条纹屏幕直接观察屏幕直接观察干涉条纹的观察干涉条纹的观察两种重要的薄膜干涉两种重要的薄膜干涉:

s2.2等厚等厚干涉干涉条纹条纹n3n2n1ABPCs反射光程差反射光程差通通常常只只讨讨论论光光束束垂垂直直入入射射的的情情况况.因因此此,光光程程差差公式如下公式如下:

（明条纹中心）（明条纹中心）（暗条纹中心）（暗条纹中心）等厚干涉条纹的形状为等厚点的轨迹形状等厚干涉条纹的形状为等厚点的轨迹形状.2.2.尖劈尖劈空空气气中中两两块块平平板板玻玻璃璃,组组成成一一空空气气膜膜尖尖劈劈.波波长长为为的的单单色色光光垂垂直直入入射射到到尖尖劈劈表表面面.在在膜膜的的表表面面附附近近,可可以以观观察察到到与与棱棱边边平平行行的的直直条条纹纹.棱棱边边是是暗纹中心暗纹中心.尖劈干涉光程差公式：

尖劈干涉光程差公式：

（明条纹中心）（明条纹中心）（暗条纹中心）（暗条纹中心）由上式可得得由上式可得得上式为相邻两条纹对应的膜厚度差上式为相邻两条纹对应的膜厚度差.对任何形状膜的等厚干涉都适用对任何形状膜的等厚干涉都适用.条纹间距公式条纹间距公式:

若膜折射率为若膜折射率为nn，上面两公式应分别为上面两公式应分别为应用与讨论应用与讨论:

设条纹数设条纹数N和楔长和楔长Ln1.微小尺寸的测量微小尺寸的测量细丝直径细丝直径H?

G2.大球直径的测量大球直径的测量借助与其尺寸相当的标准块规借助与其尺寸相当的标准块规G3.交棱位置的判断交棱位置的判断向条纹的一端施压向条纹的一端施压,如果条纹变密如果条纹变密,则施压的该端为交棱则施压的该端为交棱.为什么为什么?

向交棱端施压可使交角变大向交棱端施压可使交角变大,楔的另一端高度增加楔的另一端高度增加,条纹数增加条纹数增加4.零件表面光洁度的分析零件表面光洁度的分析n交棱在左端交棱在左端,则零件的表面是坑吗则零件的表面是坑吗?

坑的深度为多少坑的深度为多少?

5.板的平移方向与距离板的平移方向与距离板向上平移板向上平移,条纹向哪个方向移动条纹向哪个方向移动?

平移距离与条纹移过的数目之间有怎样的关系平移距离与条纹移过的数目之间有怎样的关系?

n向左向左-同一条纹对应同一厚度同一条纹对应同一厚度3.3.牛顿环牛顿环平凸透镜将凸面放置在平板玻璃上透镜凸面半平凸透镜将凸面放置在平板玻璃上透镜凸面半径米的量极，与平板玻璃之间形成很薄的空气隙径米的量极，与平板玻璃之间形成很薄的空气隙光垂直入射到透镜的平面上形成同心圆形干涉光垂直入射到透镜的平面上形成同心圆形干涉条纹条纹条纹条纹明纹中心满足明纹中心满足暗纹中心满足暗纹中心满足黄光牛顿环条纹由几何关系得由几何关系得hh很小很小,略去略去hh22,得得牛顿环半径牛顿环半径明条纹半径为明条纹半径为:

暗条纹半径为暗条纹半径为:

牛顿环干涉条纹中心是暗纹牛顿环干涉条纹中心是暗纹,边沿级次高边沿级次高,靠靠中心级次低白光作光源，条纹呈彩色中心级次低白光作光源，条纹呈彩色.将将hh分别代入明、暗条纹光程差公式分别代入明、暗条纹光程差公式,得条得条纹半径纹半径白光牛顿环条纹黄光牛顿环条纹例题例题用钠灯（用钠灯（=589.3nm）观察牛顿环，看到观察牛顿环，看到第第k级暗环的半径为级暗环的半径为4mm，第第k+5条暗环半径条暗环半径为为6mm，求所用平凸透镜的曲率半径求所用平凸透镜的曲率半径R.解解m讨论讨论Q:

用细铁丝围成一圆框，在肥皂水中蘸一下，然后使圆框平面处于竖直位置，在室内从反射的方向观察皂膜开始时看到一片均匀亮度，然后上部开始出现彩色横带，继而彩色横带逐渐向下延伸，遍布整个膜面，且上部下部彩色不同；

然后看到彩带越来越宽，整个膜面呈现暗色，最后就破裂了，其原理是什么?

解答解答肥皂液膜干涉肥皂液膜干涉肥皂液膜干涉肥皂液膜干涉（视频视频视频视频）讨论解答讨论解答答：

我们看到的是肥皂液膜对白光的反射相干光开始时液膜很厚，对白光中很多波长都有反射干涉加强现象，故皂液膜呈现不带色彩的一片白光亮度然后膜上部最先变薄，上部呈现色彩横带皂液下流，薄的部位由上向下延伸，色彩区变宽，遍及全膜上下彩色不同说明膜厚不等，上薄下厚彩带变宽说明楔形皂膜上部楔角越来越小呈现一片灰暗色的原因是整个液膜厚度已接近于零，暗光强来于半波突变的原因，这也正是破裂前的现象返回返回增透膜增透膜无半波损无半波损理论证明理论证明完全消反射完全消反射高反射膜高反射膜有半波损有半波损干涉相消条件干涉相消条件:

干涉相长条件干涉相长条件:

vHomework3.2Page3001,7