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文档简介
薄膜干涉
薄膜干涉n1n1θiDCBAbass’en2一反射光干涉可利用几何关系:由干涉条件:将δ
代入上式可得到薄膜干涉明、暗纹条件:注意,两个k的取值不同二透射光干涉n1sn1θDCBAban2透射光也有干涉现象:(无半波损)
比较可知,反射光加强则透射光减弱反射光减弱则透射光加强劈尖干涉原理(劈形膜)
aba、b两光到达人眼的光程差为:考虑到入射角i=0
故有:相应地有明、暗纹公式:同一厚度e对应同一级条纹---------等厚干涉条纹
特别地,对于空气膜,n2=1,故有可见,条纹分得更开。劈尖干涉图样
L
eekek+1明纹暗纹条纹分布图1干涉在膜的上表面附近形成明、暗相间的条纹。2在棱边处e=0,由于半波损失而形成暗纹
3条纹间距的计算
牛顿环
平凸透镜平晶
牛顿环装置简图
erR·平晶平凸透镜
暗环oS分束镜M
测量显微镜o.
erR
o
同理可知,牛顿环干涉明暗纹条件为:第k个暗环半径n2=1另由几何条件有:综合计算可得:第k个明环半径
K=0…K=1…思考1中心是明纹还是暗纹?
2为什么条纹间距不均匀?
3平凸透镜向上移,条纹怎样移动?4透射光条纹情况如何?
5白光入射条纹情况如何?等厚条纹的应用
1.劈尖的应用
▲测波长:已知θ、n,测L可得λ;▲测折射率:已知θ、λ,测L可得n;▲测细小直径、厚度、微小变化:▲测表面不平度等厚条纹待测工件平晶2.牛顿环的应用M2M
1M122
11
G1G2SE半透半反膜
迈克耳孙干涉仪是十分重要的干涉仪,它虽出现在100多年前,但现代仍有许多应用。而且许多现代的干涉仪其核心结构仍是迈克耳孙干涉仪。一仪器结构、光路、工作原理
G1分光(分束)板G2补偿板M1平面镜(可动)M2平面镜(固定)E观测显微镜(光束1′和2′干涉)一.光的衍射衍射:光在传播过程中绕过障碍物的边缘而偏离直线传播的现象。
1衍射装置2衍射分类
菲涅耳衍射
----光源和观察屏(或二者之一)离衍射屏的距离有限时的衍射。也称近场衍射,情况较复杂。夫琅禾费衍射----光源和观察屏都离衍射屏无限远时的衍射。也称平行光衍射,是衍射的极限情形。二.惠更斯─菲涅耳原理
波传到的任一点都是子波的波源,从同一波阵面上各点所发出的子波,经传播在空间相遇时,也可相互叠加而产生干涉现象。
*Sff
a
透镜L
透镜L·pAB缝平面观察屏0δ实验装置与原理图衍射屏观察屏
*SL
La衍射条纹sθP0
*Sff
a
透镜L
透镜L·pAB缝平面观察屏0δ半波带法菲涅耳半波带法:考虑最上光路A→P和最下光路B→P的光程差
θCBAaθ1′2BA半波带半波带12′半波带半波带121′2′λ考虑:当时,可将缝分为两个“半波带”
-------暗条纹λλaθBAaBAθ当时,可将缝分为三个“半波带”
-------明条纹当时,可将缝分为四个“半波带”
-------暗条纹
当时,出现第一级暗纹,故当时为中央零级明条纹的范围。
综上所述,不难知道有:----暗纹----明纹(中心)2
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