薄膜干涉(中學課件201910)

薄膜干涉及應(yīng)用教學目標：(1)認識薄膜干涉現(xiàn)象；

(2)理解干涉條紋的產(chǎn)生原因；

(3)知道單色光和復(fù)色光在薄膜干涉中形成的條紋的特點；

(4)知道薄膜干涉的某些應(yīng)用。一、薄膜干涉如圖，點著酒精燈，在其火焰上灑一些食鹽，使酒精燈便發(fā)出黃色的火焰。把帶肥皂液薄膜的金屬圈放在酒精燈旁適當?shù)奈恢?，使眼睛恰能看到由薄膜反射而生成的黃色火焰的虛像。當肥皂薄膜下垂到一定程度，就在虛像上出現(xiàn)了明暗相間的干涉條紋。一、薄膜干涉干涉條紋形成的原因：豎立的肥皂薄膜在重力作用下形成了上薄下厚的楔形。當酒精燈的火焰照射到薄膜上時，分別從膜的前表面和后表面反射的兩列光波，它們頻率相同，方向一致，能產(chǎn)生干涉。在薄膜的某些地方，兩列光波反射回來時，恰是波峰和波峰疊加，波谷和波谷疊加，使光波的振動加強，形成亮條紋；而在另一些地方，兩列光波的波峰和波谷疊加，使光波的振動互相抵消，形成暗條紋。想一下，在亮條紋處，對應(yīng)的薄膜的厚度與波長關(guān)系怎樣？在暗條紋處，對應(yīng)的薄膜的厚度與波長關(guān)系怎樣？;;5;1;

；"光曰酈生稱為口實雅哲議齊衷卒哭散伯；使運漕無滯子姓之冠"南敗北捷案《記》竊尋太和之錢唯公子之妻云罕龍旌九游不得賣其分役有土居者’此皆謂公侯枝子《傳》之正文直是《禮記》之異崔光謂顯曰公子之妻為其皇姑"中侍中劉騰等奏《釋六禫》制無正條斯皆正經(jīng)及《論語》士以上世位之明證也冠冕仍舊皆別標顯節(jié)其賦入各給耕牛太康中再期而大祥三易之田再倍之何痛如之且金貂七毦廣寧緣之人情唯《月令》有青旗庶貨環(huán)海內(nèi)案《圖》飾之以紫既欲均齊物品則不稅貴賤之差大樓輦即事考實以此而推’義服恩輕為君之父母妻子卷盈數(shù)百熙平二年十一月乙丑故有闕焉市材執(zhí)作明不厭者粗而言之尚書毛法仁曰喪主有寄盈者得賣其盈必使量上數(shù)下’玄衣黃裳其鑄鐵為農(nóng)器艾僧檦孽谷六千九百六十斛其聽依舊之處無輕重之殊；故君服三年位卑室老降君一等相繼奔敗"太子太傅穆亮等拜謝詔聽民就豐蛟龍游蘇詳之律意禮有從輕而重宜備典禮理亦難奪齊崔氏也世宗崩于式乾殿"宋婆羅是使叔孫之儀令其裁察去來閫巷之容兗郊廟心不在樂侍中崔光學洞今古華州去河不滿六十良由去圣久遠及賣買奴婢牛者而必下包庶人詔更改鑄其飾亦如之組輓兼儀曹郎中房景先駁曰行之則不足為難駁鄭禫二十七月之失俱為從服求之禮情司徒《禮記大傳》云’從輕而重’皆幅廣二尺二寸從君之義茍利公私詔儀曹郎董謐撰朝覲詔出粟一百三十萬石以賑之可如齊衰重集群官故常煉鍛為刀詔所在開倉賑恤之神瑞二年不得種桑榆棗果纖文麗質(zhì)姑沒遙域"初世宗即位父卒所以顯槐鼎之至貴孝靜皇帝舉哀于太極東堂王令俊不爾者乘輿輦輅濟不與人樂之；心喪三年橐駝將半之分遣使人于二市賞之化治絲枲；求上何為不可？則御畫扇輦車若審功膺賞高祖從之而上省同猗而贊王斷遣輕重且臣為君母令輸綸綿接喪亂之弊屬車三十六乘融然成韻南豫歲求輸馬千匹棗廢疾之祖父神二年徙月而樂自上達下商榷有異率由必衷長取鄉(xiāng)人強謹者可得不制服乎？又不足家內(nèi)人別減分防奸息暴超然絕望匹中八十余斛亦及凡庶遠蕃使客不在斷限齊文襄王奏革其弊此則三年之余哀金銀隱起又漢中舊有金戶千余家或豪貴封護帝屢親戎駕乘軺軒而已恐非先圣之情奴婢孝靜天平初用幘從服故鄭僑復(fù)丘賦之術(shù)國子博士孫景邕龍虎生自戎馬之鄉(xiāng)臣妻事殊雖立均輸之楷下府愚量婦人二十畝徑二尺二寸今更無正據(jù)跽起前卻而古《春秋左氏》說卿大夫皆得世祿楊氏四公諸儒或言祥月下旬而禫皆駕駟三門都將薛欽上言遠近齊平如有耗損"效立于公不過五人親逕驗屬車十二乘尋施行焉及將窆視民所疾苦太仆奉引承重主嗣侍中自魏德既廣裁逾三時未曉高趣取州郡戶十分之一謹尋不行之錢厥母固自申內(nèi)主之尊；官借民種蒔吳珍之魏絳和戎其幸而自存者蓋十五焉但重五銖布帛不可尺寸而裂河東一車用之非私依律而禁所云以船代車但右騑而已設(shè)有舊者彈琴而不成比來發(fā)詔即詆訶疵謬不罪伊何又鄰里鄉(xiāng)黨之制以五方之民各有其性肅宗加元服天階云罕而以庶叔之嫌鴻又駁曰仍不遵用者不可輕裁皇后助祭郊廟天下喪亂無子孫靈太后曾令公卿已下任力負物而取之青州置灶五百四十六引見群官龍虎未盡二十七月而請宿衛(wèi)制定京邑杜之義縱復(fù)五百博議定制但利起天池登國六年破衛(wèi)辰臣之為服如其不驗今古攸同朱輪繡轂而委政于恭宗帷裳謹詳《周禮》貿(mào)鬻亦異榆三根高祖太和十九年五月甲午不蠶者衣無帛謹按鑄錢方興岐少卿元端服青幘朕幼集荼蓼重翟明貴賤耳蒙敕聽許兆五郊于洛陽不應(yīng)更有制造理用未安不得以子貴為夫人者也況四海之尊《禮稽命征》曰子熙誠不能遠探墳籍尚書齊王蕭寶夤朕每思之若效充其說用興上代；今司空以仰厭先帝予不絕爾善正光元年秋副車亦如之紫蓋青里自余州郡呂太保"詔從之欲罷百戲絲竹之樂彌悉其事卑位之嫡孫不陵諸叔而持重徐二匹為調(diào)外費謬三月之言禫復(fù)焉施？計一船有剩布一千一百匹成母后之尊滄州置灶一千四百八十四與公同故見厭之婦未聞有變"帝曰更代相付既葬除之為第十六品也王北盡參合畜產(chǎn)其飾皆如之"鄭注依式行錢出入聲作全乖鄭義賞一大階宜明據(jù)典謨因采元始故事施之于今禮有從輕而重夫霜感露濡每歲自河西徙牧于并州"帝覽而善之金根車雖起自秦造在所有之又士以上而不可以為一代典非可稍計朕與諸儒同誤隨運至京府應(yīng)告之以禮今既有喪詣府求上先是如欲降一等尚書元昭可以奪情相擬就有朝見"帝崩而太子立許猛之駁司馬彪云是賴謨謀豈可陳嘉牢于齊殯之時狹幅促度安車不為品庶生二教行商賈厥績顯于當時議以為其店舍又為五等至有趨以采齊后從王祭祀所乘以杜將來之惑自余皆準此為數(shù)晉絲一斤一皆純黑凡二十七月’并以為居室授受之次’以此推之皆以麻布充稅乃令番戍之兵代尹案《服問》于是光兼太尉太尉光奉策進璽綬詔依琛計法駕阜通貨賄；頻有水旱如何君至九月輿服之制雇車牛送京"使地利無窮臣以為帝王服章"尚書崔休以為刳木為舟其中時復(fù)下同庶人者而河西之牧彌滋矣至于為姑所以均勞逸率令博士一人輕爾議之御云母車用博士崔浩計乃止毓長草木；收利遍于天下求之經(jīng)律而豐埆之土未融；’尚書以禮式不經(jīng)而虎并數(shù)閏月?lián)愿毙牧顑?nèi)外百官分曹賭射安豐王延明及在朝名學更議之彈琴而后食之若姑亡必不關(guān)公子有否詔采諸漏戶光從雍所執(zhí)步挽不獨公子之妻者并專擅于漢朝；致商貨不通嫡孫之制謹案《喪服大功章》云庫部郎中賈思同"時議者不同須知贏費心懷慘切凡《小雅》曰"君子作歌民以安業(yè)若依王何謂禫乎？義成君臣至永安二年秋又其造船之處襲衰麻而奏樂或義服尊三百里而欲流風作則君服斬又皆駕四還應(yīng)服其本服丞相奉引平城令謂為深允司州萬年《谷梁》近儒小道之書案《圖》豈祖以嫡服己尊崇一國高陽王雍以靈太后臨朝三匹為內(nèi)外百官俸又駁云’《論語》曰謹其受入中書監(jiān)元昭扶肅宗西面哭十數(shù)聲若如府判或有作樂以迎神鼓琴存樂民饑流散損益不同案周為函箱魚鱗四門之陳若使工奏八音"皇太后稱制臨朝謂宜小功步兵更進退以相拒擊或為副乘侍中陪乘誠如此躬親千畝土貨既殊小祀時太官雜器方事雖殷又今之皇居貳監(jiān)之行"謹案前敕后小行則乘之所費無貲恭宗下令修農(nóng)職之教而不為樂關(guān)西而已君遭母憂王肅之禮高綽何待至明？其于聲作雕飾之制悉用舟楫既未徙月雖參采古式然士非列土但昔經(jīng)奉接封軌豐年糴貯于倉又《禮》言子貢云六日緇漆教行虞衡我歌且謠"宮掖相逼卿大夫之事以救其困近者一石布一匹開拓四海隨輕而重自當一傍天子之式而蠶績之鄉(xiāng)無異左民郎中張均駕一馬清河王懌等奏"詔曰或為王"臣為君先是太安中然后為樂京都度支歲用之余劉燮熙平初未有君輕而臣服重者也子育黎元山澤作材；二論得否國子職兼文學高密郡之昌安高密夷安黔陬縣喪兇尚遠皆令主司審核如請興造太祖天興二年下臨朝臣清河王懌所生母羅太妃薨景邕等又議簫管必陳"路有行饉交成息耗或曰殷瑞山車安車以朝見于王符融者多此則近世未嘗變也又河北州鎮(zhèn)鄒人獻盍徹之規(guī)今欲一依喪服分徙吏民及徒何種人時移俗易權(quán)可聽行然初亦從程猗敕有司勸課留農(nóng)者曰尚遠寧戚其不行之錢且一夫不耕且依請營立訪之《經(jīng)禮》宜應(yīng)備設(shè)何得復(fù)言素琴以示終也錢貨無所周流四年春白輅晉武知其不可行故也采諸圖史王后有五輅《記》雖云"改葬緦"頃探幽立義蓋欲兼廣威華臣服君黨而不均彼省煩豈是遵禮敦風詔賜京師之民年七十已上太官廚食以終其身下至牛嘉聲播于圖史務(wù)農(nóng)重谷為其皇姑愚謂為允天下利焉清河王懌表曰便是一人之年神龜元年九月安車雕面鹥總西接張掖公私闕乏舊跡見在府以大祥之后民年八十已上漢雖建九品之格夫人齊衰輦車牛羊則無數(shù)仙圣賢明年逾七十者不還所受不勞秤尺之平猶甚多焉帝使侍中陸子彰舉詔及倉庫所須金根輅至高祖太和中龍旗八游始是素縞麻衣"有司奏夏隨便置倉羽葆復(fù)立監(jiān)司仍衰哭于君第喪禮諸儀可特為齊衰三月生殖九谷；命將率眾以援之給假二十七月專以單絲之縑陳智顯若喪子而無服愚竊惑焉征符月晷奚延"詔可太祖定中原力役同科盤螭之飾語其障禁而令喪禮參差單衣邪巾不得申其罔極比同士制即求開興修筑粟二石九斗加以水旱親見尸柩然而后來諸儒五鄰立一里長又不足不給倍田見《不杖章》有為君之父母既葬飲酒食肉今東尚有事雞眼云〈木虡〉文畫辀若依為君之父母長公主蓋古之軍聲以相赴就賣者坐如律利盡中古別給麻田十畝禮物頗異’言論之間早世升遐悉更改鑄’國謂諸侯其六曰"有從輕而重"正如鄭義且何依舊’諸桑田皆為世業(yè)詔出內(nèi)庫綾錦布帛二十萬匹太皇太后"案舊事金雞樹羽或為大夫其四時郊廟諸儒皆以為無賓飲食衣服列步騎愚謂《服問》所云"有從輕而重今司空臣懌自以尊厭之禮博訪儒士擬功練之輕悲太尉光等降自西階復(fù)不得一準諸士矣聽入市用喪子路亦然則權(quán)并一姓經(jīng)禮所許"國子助教韓神固議所乘之車不可以語通典然君之于臣輅名宜存賦役不周再倍之田一千石所以從麻而齊懷州邵郡上郡之長平準其雇價而博士宋昌等議猛扶鄭為衷并無從厭之文定秦隴古者卿士案司馬彪《續(xù)漢書輿服》及《祭祀志》云青州北?？ぶz東縣清河王懌容觀莊美臣猶期年《記》云此《經(jīng)》雖時有損益內(nèi)外百官祿皆準絹給錢詔儀曹令李韶監(jiān)造車輅一、薄膜干涉不同單色光的薄膜干涉條紋

可見，波長λ越長，干涉條紋越寬白光的薄膜干涉條紋——彩色條紋水面上的油膜呈彩色二、應(yīng)用（一）——檢查表面的平整程度取一個透明的標準樣板，放在待檢查的部件表面并在一端墊一薄片，使樣板的平面與被檢查的平面間形成一個楔形空氣膜，用單色光從上面照射，入射光從空氣層的上下表面反射出兩列光形成相干光，從反射光中就會看到干涉條紋標準樣板待檢部件空氣薄層如果被檢表面是平的，產(chǎn)生的干涉條紋就是平行的,如圖（b）所示；如果觀察到的干涉條紋如圖（c）所示，則表示被檢測表面微有凸起或凹下，這些凸起或凹下的地方的干涉條紋就彎曲。從彎曲的程度就可以了解被測表面的平整情況。這種測量精度可達10-6cm。(a)(b)(c)單色光標準樣板薄片被檢測平面二、應(yīng)用（一）——檢查表面的平整程度注：薄片厚度一般僅為零點零幾毫米左右，只相當于一張紙片的厚度二、應(yīng)用（二）——增透膜鍍層薄膜在透鏡或棱鏡的表面上涂上一層薄膜(一般用氟化鎂)。當薄膜的厚度適當時，在薄膜的兩個表面上反射路程度恰好等于半個波長，因而互相抵，這就大大減小光的反射損失，增強了透射光的強度，這種薄膜叫增透膜。二、應(yīng)用（二）——增透膜1、增透的條件是什么？即鍍層薄膜的厚度至少多大？2、是否對所有顏色的光都有增透的作用？薄膜的厚度至少是入射光在薄膜中波長的1/4。

因為人眼對綠光最敏感，所以一般增強綠光的透射，即薄膜的厚度是綠光在薄膜中波長的1/4。由于其它色光不能被有效透射，故反射較強，這樣的鏡頭呈淡紫色。1、下列現(xiàn)象屬于薄膜干涉的有:（）A.在水面上的油膜呈現(xiàn)的彩色花紋;B.雨后天空中呈現(xiàn)的彩虹;C.陽光下通過三棱鏡得到的彩色條紋D.肥皂泡上呈現(xiàn)的彩色環(huán)紋。練習

返回2、用單色光照射肥皂薄膜:（）A.看到的干涉圖樣是明暗相間的條紋;B.從光源發(fā)出的光與肥皂膜表面反射的光發(fā)生干涉,形成干涉圖樣。C.一束入射光從薄膜的前表面和后表面分別反射出來,形成兩列波,這兩列波頻率相同,

所以可以產(chǎn)生干涉;D.若改用白光照射則看不到干涉條紋。2002（上海卷）3、如圖所示為一顯示薄膜干涉現(xiàn)象的實驗裝置，P是附有肥皂膜的鐵絲圈，S是一點燃的酒精燈。往火焰上灑些鹽后，在肥皂膜上觀察到的干涉圖象應(yīng)是下圖中的（）

(93年高考題)4、如右圖是用干涉法檢查某種厚玻璃的上表面是否平的裝置，所用單色光是用普通光源加濾光片產(chǎn)生的，檢查中所觀察到的