五节分振幅干涉大学物理电子教案

第五节分振幅干涉一束光入射到薄膜上表面时发生反射和折射，形成的两束光线发生干涉分振幅干涉：把光线振幅分成几分，相互干涉的现象称为

分振幅干涉2干涉极大、极小条件

明条纹暗条纹3垂直入射

为薄膜的折射率

4等倾干涉

由于相同的倾角i对应的条纹的光程差相同，属同一级条纹。这类干涉称为等倾干涉。(1)等倾干涉条纹为一系列同心圆环;内疏外密;内圆纹的级次比外圆纹的级次高条纹特点(2)膜厚变化时,条纹发生移动。当薄膜厚度增大时，圆纹从中心冒出，并向外扩张，条纹变密(3)使用面光源条纹更清楚明亮(4)透射光图样与反射光图样互补E透射光图样反射光图样波长550nm黄绿光对人眼和照像底片最敏感。要使照像机对此波长反射小，可在照像机镜头上镀一层氟化镁MgF2薄膜，已知氟化镁的折射率n=1.38，玻璃的折射率n=1.55解两条反射光干涉减弱条件（2个半波损失）增透膜的最小厚度增反膜例求垂直入射时，氟化镁薄膜的最小厚度二.劈尖干涉1示意图显微镜劈尖2光程差反射光1反射光2入射光有一个半波损失3极大、极小条件明暗4干涉图样光程差是厚度的函数，同一厚度对应同一级条纹

——等厚条纹(2)两相邻明条纹（或暗条纹）对应的厚度差都等于

lekek+1明纹中心暗纹中心(3)两相邻明条纹（或暗条纹）之间的距离都等于(4)空气劈尖顶点处是一暗纹，证明了半波损失5介质劈尖分析时注意半波损失个数反射光1反射光2入射光6劈尖的应用(1)可测量小角度θ、微位移x、微小直径

D、波长λ等D由于角度很小L为了测量一根细的金属丝直径D，按图办法形成空气劈尖，用单色光照射形成等厚干涉条纹，用读数显微镜测出干涉明条纹的间距，就可以算出D。已知单色光波长为589.3nm，测量结果是：金属丝与劈尖顶点距离L=28.880mm，第1条明条纹到第31条明条纹的距离为4.295mm解

由题知直径例求金属丝直径DD被测量小，测量精度高(2)检测表面不平整度等厚条纹待测工件平晶①凸、凹判别

kk+1lhh由于是等厚干涉，弯曲线上各点对应的厚度相同，A点属于k+1级干涉条纹，则必定是凹A注意：显微镜里看到的一般为倒像！②深度（高度）的计算a(1)测透镜球面的半径R已知

,测

m、rk+m、rk，可得R(2)测波长λ已知R，测出m

、

rk+m、rk，可得λ(3)检测透镜的曲率半径误差及其表面平整度(4)若接触良好,中央为暗纹——半波损失

样板待测透镜条纹

半径讨论(5)透射图样与反射图样互补已知牛顿环的R=4.5m，暗纹的rk=4.950mm，解

由暗纹的公式例求入射光的波长和级次k

rk+5=6.065mm

得

一平面单色光波垂直照射在厚度均匀的薄油膜上，油膜覆盖在玻璃板上，所用光源波长可连续变化，观察到

1=

700nm和

2=

500nm这两个波长的光在反射中消失。油的折射率为1.30，玻璃的折射率为1.50解

根据题意，不需考虑半波损失，暗纹的条件为例求油膜的厚度反射光1反射光2入射光（2）若M1、M'2

有小夹角当M1和M'2不平行，且光平行入射,此时为等厚条纹（1）若M

1、M2平行

等倾条纹3.条纹特点（3）若M1平移

d时，干涉条纹移过N条，则有（4）在一个光路中放介质片引起的附加光程差为dnk1.光程差对干涉质量的影响4.干涉的第四个条件3.谱线宽度对相干长度的影响两光束产生干涉效应的最大光程差称为相干长度,与