0403高二物理13.42薄膜干涉PPT课件

1、第第4 4节节 薄膜干涉薄膜干涉 第第2 让一束光经薄膜的两个表面反射让一束光经薄膜的两个表面反射后，形成的两束反射光产生的干涉后，形成的两束反射光产生的干涉现象叫薄膜干涉现象叫薄膜干涉二、薄膜干涉中的色散二、薄膜干涉中的色散3实验现象:4不同单色光的薄膜干涉条纹不同单色光的薄膜干涉条纹 可见，波长可见，波长越长，干涉条纹越宽越长，干涉条纹越宽51 1、在薄膜干涉中，前、后表面反射光的、在薄膜干涉中，前、后表面反射光的路程差由膜的厚度决定，所以薄膜干涉中路程差由膜的厚度决定，所以薄膜干涉中同一明条纹（暗条纹）应出现在膜的厚度同一明条纹（暗条纹）应出现在膜的厚度相等的地方由于光波波长极短，所以微

2、相等的地方由于光波波长极短，所以微薄膜干涉时，介质膜应足够薄，才能观察薄膜干涉时，介质膜应足够薄，才能观察到干涉条纹到干涉条纹2 2、用手紧压两块玻璃板看到彩色条纹，、用手紧压两块玻璃板看到彩色条纹，阳光下的肥皂泡和水面飘浮油膜出现彩阳光下的肥皂泡和水面飘浮油膜出现彩色等都是薄膜干涉色等都是薄膜干涉6白光的薄膜干白光的薄膜干涉条纹涉条纹彩色条纹彩色条纹水面上的油膜呈彩色水面上的油膜呈彩色7实验分析:8实验分析:9取一个透明的标准样板，放在待检查的部件表面并在一端垫一取一个透明的标准样板，放在待检查的部件表面并在一端垫一薄片，使样板的平面与被检查的平面间形成一个楔形空气膜，薄片，使样板的平面与被

3、检查的平面间形成一个楔形空气膜，用单色光从上面照射，入射光从空气层的上下表面反射出两列用单色光从上面照射，入射光从空气层的上下表面反射出两列光形成相干光，从反射光中就会看到干涉条纹光形成相干光，从反射光中就会看到干涉条纹标准样板标准样板待检部件待检部件空气薄层空气薄层薄膜干涉的应用（一）薄膜干涉的应用（一）检查表面的平整程度检查表面的平整程度10如果被检表面是平的，产生的干涉条纹就是如果被检表面是平的，产生的干涉条纹就是平行的平行的, ,如图（如图（b b）所示；如果观察到的干涉条纹）所示；如果观察到的干涉条纹如图（如图（c c）所示，则表示被检测表面微有凸起或）所示，则表示被检测表面微有凸起

4、或凹下，这些凸起或凹下的地方的干涉条纹就弯凹下，这些凸起或凹下的地方的干涉条纹就弯曲。从弯曲的程度就可以了解被测表面的平整曲。从弯曲的程度就可以了解被测表面的平整情况。这种测量精度可达情况。这种测量精度可达1010-6-6cmcm。(a) (b) (c) 单色光单色光标准样板标准样板薄片薄片被检测平面被检测平面注：薄片厚度一般仅为零点零几毫米左右，只相当于一张纸片的厚度注：薄片厚度一般仅为零点零几毫米左右，只相当于一张纸片的厚度11镀层镀层薄膜薄膜在透镜或棱镜的表面上涂上一层薄膜在透镜或棱镜的表面上涂上一层薄膜( (一般用氟化镁一般用氟化镁) )。当薄膜的厚度适当时，在薄膜的两个表面上反射路程

5、当薄膜的厚度适当时，在薄膜的两个表面上反射路程度恰好等于半个波长，因而互相抵，这就大大减小光度恰好等于半个波长，因而互相抵，这就大大减小光的反射损失，增强了透射光的强度，这种薄膜叫的反射损失，增强了透射光的强度，这种薄膜叫增透增透膜膜。薄膜干涉的应用（二）薄膜干涉的应用（二）增透膜增透膜1 1、下列现象属于薄膜干涉的有、下列现象属于薄膜干涉的有: : （ ）a.a.在水面上的油膜呈现的彩色花纹在水面上的油膜呈现的彩色花纹; ; b.b.雨后天空中呈现的彩虹雨后天空中呈现的彩虹; ;c.c.阳光下通过三棱镜得到的彩色条纹阳光下通过三棱镜得到的彩色条纹d.d.肥皂泡上呈现的彩色环纹。肥皂泡上呈现的

6、彩色环纹。练习练习c 2 2、用单色光照射肥皂薄膜、用单色光照射肥皂薄膜: :（ ）a.a.看到的干涉图样是明暗相间的条纹看到的干涉图样是明暗相间的条纹; ;b.b.从光源发出的光与肥皂膜表面反射的光发从光源发出的光与肥皂膜表面反射的光发 生干涉生干涉, ,形成干涉图样。形成干涉图样。c.c.一束入射光从薄膜的前表面和后表面分别一束入射光从薄膜的前表面和后表面分别 反射出来反射出来, ,形成两列波形成两列波, ,这两列波频率相同这两列波频率相同, , 所以可以产生干涉所以可以产生干涉; ;d.d.若改用白光照射则看不到干涉条纹。若改用白光照射则看不到干涉条纹。c2002上海上海3 3、如图所示

7、为一显示薄膜干、如图所示为一显示薄膜干涉现象的实验装置，涉现象的实验装置，p p是附有是附有肥皂膜的铁丝圈，肥皂膜的铁丝圈，s s是一点燃是一点燃的酒精灯。往火焰上洒些盐后，的酒精灯。往火焰上洒些盐后，在肥皂膜上观察到的干涉图象在肥皂膜上观察到的干涉图象应是下图中的应是下图中的（ ）d(93(93全国全国) )4 4、如右图是用干涉法检查某种厚玻璃的、如右图是用干涉法检查某种厚玻璃的上表面是否平的装置，所用单色光是用普上表面是否平的装置，所用单色光是用普通光源加滤光片产生的，检查中所观察到通光源加滤光片产生的，检查中所观察到的干涉条纹是由哪两个表面反射的光叠加的干涉条纹是由哪两个表面反射的光叠加而成的而成的( )( )a aa a的上表面和的上表面和