厚均勻薄膜干涉等傾干涉_第1頁
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厚均勻薄膜干涉等傾干涉第1頁/共14頁薄油膜、肥皂泡、昆蟲翅膀上出現(xiàn)的彩色花紋，由薄膜上、下表面反射的光相干疊加形成薄膜干涉屬于振幅分割干涉。普遍討論薄膜干涉十分復雜。薄膜干涉厚度均勻薄膜在無窮遠處的等傾干涉有實際意義的薄膜干涉：厚度不均勻薄膜在表面處的等厚干涉第2頁/共14頁空氣空氣11.3.1等傾干涉條紋光線2、3中光波列從光線1分出，是相干光。光的能量由振幅決定，因此這種獲得相干光的方法叫振幅分割法。厚度均勻的透明介質薄膜：第3頁/共14頁空氣空氣光線2、3互相平行，在無窮遠處相遇干涉干涉定域在無窮遠光線2、3在P點的光程差：第4頁/共14頁空氣由幾何關系，得折射定律：第5頁/共14頁空氣這表明：光線2、3在P點的光程差決定于光線的傾角：折射角或入射角i

傾角相同，薄膜上、下表面反射光的相位差相同

厚度均勻薄膜的干涉又叫

等傾干涉第6頁/共14頁到達圓上各點的光線的相位差都相同，圓的半徑隨折射角（或入射角i）的增大而變大，以同一入射角入射，被膜上、下表面反射后經透鏡會聚在光屏上形成一個圓。等傾條紋是一系列明暗相間的同心圓環(huán)第7頁/共14頁由光振動相長、相消條件，空氣中厚度均勻薄膜等傾條紋位置滿足：明環(huán)：暗環(huán)：第8頁/共14頁等傾條紋的特點：級次高（k大）的等傾圓環(huán)對應折射角（或入射角i）小，因此半徑小。1.條紋的級次是內高外低2.條紋的分布是內稀外密相鄰亮環(huán)或暗環(huán)對應的折射角之差：【思考】為什么可以用微分運算？第9頁/共14頁增大厚度e而保持級次k不變折射角必須增大圓環(huán)半徑增大從中心冒出一個條紋，或縮進一個條紋，薄膜厚度改變：：增大厚度干涉條紋一個一個從中心（=0）冒出來，減小厚度干涉條紋一個一個縮進中心消失。3.利用兩塊可移動玻璃板所夾空氣薄層的等傾干涉，可以測量微小位移。等傾干涉？等傾干涉？【思考】兩塊玻璃板第10頁/共14頁只要入射角相同，在光屏上就會產生半徑相同的等傾圓環(huán)，加強了干涉條紋的清晰度。4.觀察等傾條紋時總是利用擴展光源【演示實驗】等傾干涉第11頁/共14頁

計算中注意：光被膜的上、下表面反射是否有半波損失。11.3.2增透膜和增反膜單色光垂直照射空氣中厚度均勻的透明介質薄膜時反射光加強（增反膜）：反射光相消（增透膜）：第12頁/共14頁膜上、下表面都有半波損失，反射加強條件：

【例11.7】有一折射率為1.3，厚度為400nm的均勻介質膜，覆蓋在折射率為1.5的玻璃上，膜的上面是空氣。白光（波長為400～750nm）垂直照射膜時，波長為多少的光反射加強？解，反射加強的波長：1=1040nm，2=520nm

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