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1、2019/8/20,1,薄膜干涉,2019/8/20,2,2、等倾干涉,薄膜厚度为d，折射率为n,厚度均匀的薄膜所得到的干涉,设 n1 n n2,光程差,光波的叠加一 光的干涉,2019/8/20,3,明暗条件还可用折射角表示为：,是否考虑半波损失，要看n1,n,n2三者关系,要加 !,不考虑！,明暗条件中没有 号，因条纹不对称。,注意：,“明纹”中，k 0 因为 d 不可能为零。,2019/8/20,4,(1)倾角 i 相同的光线对应 同一条干涉圆环条纹,干涉条纹特征：,L,f,P,o,r环,i,i,等倾干涉,(2)不同倾角i构成的等倾条纹 是一系列同心圆环,2019/8/20,5,(3)愈
2、往中心，条纹级别愈高,d 一定时，,*若改变d,即：中心O点处的干涉级最高,中心向外冒条纹,中心向内吞条纹,(4)条纹间隔分布：内疏外密,(5)光源是白光,彩色干涉条纹,薄膜干涉,2019/8/20,6,（1）透射光也有干涉现象，,反射光加强的点，透射光正好减弱（互补）,补充说明：,明暗条件为：,单色光垂直入射时：,复色光垂直入射时，,（2）平行光垂直入射的干涉现象：,薄膜表面或全亮、或全暗、或全居中。,薄膜表面有的颜色亮，有的消失,(k=1,2,)明条纹,(k=0,1,2,)暗条纹,光波的叠加一 光的干涉,2019/8/20,7,例2. 折射率 n=1.50的玻璃表面涂一层 MgF2(n=1
3、.38),为使它在 5500波长处产生极小反射，这层膜应多厚？,最薄的膜 k=0 ，此时,解：假定光垂直入射,(n1nn2), 不加/2,(k=0,1,2,)暗条纹,如：照相机镜头呈现蓝紫色 消除黄绿色的反射光。,光波的叠加一 光的干涉,等倾干涉的应用1,使某些颜色的单色光在表面的反射干涉相消，增加透射,增透膜：,2019/8/20,8,应用2 多层膜（增加反射） 使某些颜色的光反射本领高达99%， 而使透射减弱。,例3 氦氖激光器中的谐振腔反射镜，对波长=6328的单色光的反射率要求达99%以上，为此反射镜采用在玻璃表面镀上的多层膜，求每层薄膜的实际厚度（按最小厚度要求，光近似垂直入射）,第
4、一层：,第二层：,2019/8/20,9,(1) 劈尖（劈形膜）,夹角很小的两个平面所构成的薄膜,3、分振幅干涉2 等厚干涉,d,n1,n,A,反射光2,反射光1,入射光(单色平行光垂直入射),A点处光线1、2的光程差,明纹：,暗纹：,同一厚度d 对应同一级条纹 等厚条纹,n1,光波的叠加一 光的干涉,空气劈尖,2019/8/20,10,干涉条纹的分布特征：,棱边处 d =0,每一k 值对应劈尖某一确定厚度d 即同一厚度对应同一干涉级,干涉条纹是一组与棱边平行的明暗相间的条纹,等厚条纹,n1= n2 n 对应着暗纹,n1 n n2 对应着亮纹,相邻两明（暗）纹间对应的厚度差为:,光波的叠加一
5、光的干涉,复色光入射得彩色条纹,2019/8/20,11,明（暗）纹间距 l :,、一定，l 确定，条纹等间距, 一定， 、l；、 l ,光波的叠加一 光的干涉,2019/8/20,12,明暗条件：,平板玻璃,平凸透镜,干涉环半径：,r,R,d,4. 分振幅干涉3牛顿环（平凸透镜的曲率半径很大）（简单介绍）,光波的叠加一 光的干涉,2019/8/20,13,干涉条纹特征 ：,（4）已知可求出 R：,干涉环半径：,（3）相邻两暗环的间隔,可见：干涉环中心疏、两边密。,（5）已知R可求,愈往边缘，条纹级别愈高。,与等倾干涉 的本质区别,（6）透射光与之互补,2019/8/20,14,2019/8/20,15,* 等厚条纹的应用,* 劈尖的应用,测波长：已知、n，测L可得,测折射率：已知、，测L可得n,测细小直径、厚度、微小变化,测表面平行度,