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1、1,1. 掌握薄膜等厚干涉（劈尖、牛顿环）干涉条件、条纹分布规律及应用。,本节基本要求,2,等厚干涉：在同一干涉条纹下薄膜厚度相同.,如图：单色光在厚度不均匀的上下两个表面形成 、 两束反射光。当单色光垂直射入薄膜表面时， 和近乎平行, 在A处相遇，e为该处薄膜的厚度, 则光程差为,3,上下表面都存在或都不存在半波损失,两反射光之一存在半波损失,4,S,M,一 劈 尖,5,明纹,暗纹,6,劈尖干涉,7,(2)相邻明（暗）纹间的膜的厚度差,相邻明（暗）纹厚度差是薄膜中的波长n的一半,8,(3)条纹间距,9,（4）干涉条纹的移动,每一条 纹对应劈尖 内膜的一个厚度，当此厚度位置改变时，对应的条纹随
2、之移动.,10,练习 如图所示，两个直径有微小差别的彼此平行的滚柱之间的距离为L，夹在两块平面晶体的中间，形成空气劈形膜，当单色光垂直入射时，产生等厚干涉条纹，如果滚柱之间的距离L变小，则在L范围内干涉条纹的（ ） （P167 11-3） （A）数目减小，间距变大 （B）数目减小，间距不变 （C）数目不变，间距变小 （D）数目增加，间距变小,11,劈尖表面附近形成的是一系列与棱边平行的、明暗相间等距的直条纹。 楔角愈小，干涉条纹分布就愈稀疏。 当用白光照射时，将看到由劈尖边缘逐渐分开的彩色直条纹。,劈尖相邻级次的薄膜厚度差为膜内光波长的一半。,明纹中心,暗纹中心,总结,12,例 1 波长为68
3、0 nm的平行光照射到L=12 cm长的两块玻璃片上，两玻璃片的一边相互接触 ，另一边被厚度=0.048 mm的纸片隔开. 试问在这12 cm长度内会呈现多少条暗条纹 ?,解,13,共有142条暗纹,14,练习 两块长度10cm的平玻璃片，一端互相接触，另一端用厚度为0.004mm的纸片隔开，形成空气劈形膜。以波长为500nm的平行光垂直照射，观察反射光的等厚干涉条纹，在全部10cm的长度内呈现多少条明纹？(1 nm=10-9 m),15,(2)测膜厚,劈尖干涉的应用,被检体,被检体,检查平面：,17,(3)检验光学元件表面的平整度,18,(4)测细丝的直径,19,二 牛顿环,由一块平板玻璃和一平凸透镜组成,光程差,20,牛顿环实验装置,显微镜,S,L,M 半透半反镜,T,明纹,暗纹,光程差,应用例子:可以用来测量光波波长，用于检测透镜质量，曲率半径等.,24,测量透镜的曲率半径,说明: （1）牛顿环中心为暗环，级次最低。 （2）离开中心愈远，程差愈大，圆条纹间距愈小，即愈密。其透射光也有干涉，明暗条纹互补。 （3）用白光时将产生彩色条纹。 （4）从透射光中观测，中心点是亮点,26,例 用氦氖激光器发出的波长为633nm的单色光做牛顿环实验，测得第个 k 暗环的半径为5.63mm , 第 k+5 暗环的半径为7.96mm，求平凸透镜的曲率半径R.,解,
