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1、13-6 13-6 劈尖的干涉劈尖的干涉 牛顿环牛顿环 第十三章 光的干涉两块玻璃之间形成一劈尖型的空气膜，简称劈尖。 称为劈尖角。两玻璃片的交线称为棱边。 劈尖的干涉一、劈尖的干涉一、劈尖的干涉 1eAn1n2n12(a)lkk+1ekek+1(b)13-6 13-6 劈尖的干涉劈尖的干涉 牛顿环牛顿环 第十三章 光的干涉平行单色光垂直入射,令i=0 暗纹明纹同一厚度e对应同一级条纹等厚干涉13-6 13-6 劈尖的干涉劈尖的干涉 牛顿环牛顿环 第十三章 光的干涉设l为相邻两条明纹或暗纹间的间距 又13-6 13-6 劈尖的干涉劈尖的干涉 牛顿环牛顿环 第十三章 光的干涉对空气劈尖n2=11
2、3-6 13-6 劈尖的干涉劈尖的干涉 牛顿环牛顿环 第十三章 光的干涉用波长为500nm(1nm=10-9m)的单色光垂直照射到由两块光学平玻璃构成的空气劈尖上。在观察反 射光的干涉现象中，距劈尖棱边l=1.56cm的A处是从棱边算起的第四条暗纹中心。 (1)求此空气劈尖的劈尖角(2)改用600nm的单色光垂直照射到此劈尖上仍观 察反射光的干涉条纹，A处是明纹还是暗纹？(3)在第（2）问的情形从棱边到A处的范围内共有几条明纹？几条暗纹？ 例题113-6 13-6 劈尖的干涉劈尖的干涉 牛顿环牛顿环 第十三章 光的干涉（1）棱边处为第一条暗纹中心，相邻暗纹对应膜厚差为/2，则第四条暗纹中心对应
3、膜厚为3/2，即e4= 3/2， 很小时所以 解：13-6 13-6 劈尖的干涉劈尖的干涉 牛顿环牛顿环 第十三章 光的干涉对于 的光，连同附加光程差，在A处两反射光的光程差为与 的比为所以A处为明纹第3级明纹 。 （3）棱边处为暗纹，A处为第三级明纹，所以棱边 到A处共呈现3条明纹，3条暗纹。 （2）由上问可知 13-6 13-6 劈尖的干涉劈尖的干涉 牛顿环牛顿环 第十三章 光的干涉折射率为1.60的两块标准平面玻璃之间形成一个劈尖（劈尖角 很小）。用波长=600nm的单色光垂直入射，产生等厚干涉条纹。例如在劈尖内充满 n=1.40的液体时的相邻明纹间距比劈尖内是空气时的间距缩小l=0.5
4、mm，那么劈尖角 应是多少？解：空气劈尖情况下相邻明纹间距为 例题213-6 13-6 劈尖的干涉劈尖的干涉 牛顿环牛顿环 第十三章 光的干涉而液体劈尖时，相邻明纹间距为 13-6 13-6 劈尖的干涉劈尖的干涉 牛顿环牛顿环 第十三章 光的干涉rABOeR计算牛顿环半径用图n2根据几何关系 二、牛顿环二、牛顿环13-6 13-6 劈尖的干涉劈尖的干涉 牛顿环牛顿环 第十三章 光的干涉明暗环条件：明环暗环明环半径： ：由 得：13-6 13-6 劈尖的干涉劈尖的干涉 牛顿环牛顿环 第十三章 光的干涉暗环半径：r与环的级次的平方根成正比，r越大分布越密。透射光的牛顿环与反射光牛顿环互补。所以透射
5、光牛顿环中心为一亮斑。说明13-6 13-6 劈尖的干涉劈尖的干涉 牛顿环牛顿环 第十三章 光的干涉用钠光灯的黄色光观察牛顿环时，测得第k 级暗环的半径rk=4mm,第k+5级暗环的半径 rk+5=6mm。已知钠黄光波长 求所用平 凸透镜的曲率半径R和k为第几暗环？ 解：根据牛顿环的暗环公式 得例题3以 代入上式k=4， R=6.79m13-6 13-6 劈尖的干涉劈尖的干涉 牛顿环牛顿环 第十三章 光的干涉在如图所示的牛顿环装置中，把平凸透镜和 平玻璃（折射率均为n1=1.50）之间得空气（n2=1.00）改换成水（n3=1.33），求第k级暗环半径的相对改变量n1n1n2例题413-6 13-6 劈尖的干涉劈尖的干涉 牛顿环牛顿环 第十三章 光的干涉空气膜时牛顿环暗纹半径为 :充水后第k级暗环半径为: 因此可得: 解：n1n1n213-6 13-6 劈尖的干涉劈尖的干涉 牛顿环牛顿环 第十三章 光的干涉三、干涉现象的应用三、干涉现象的应用 13-6 13-6 劈尖的干涉劈尖的干涉 牛顿环牛顿环 第十三章 光的干涉
