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CH4-9

薄膜干涉（二）等厚干涉

Interferencebetweenthinfilms

(2)Interferenceofequalthickness

4.9薄膜干涉(二)等厚干涉膜很薄時,AP間膜可視為等厚，則點光源S發出的光在上下兩表面反射到達P的光程差：單色光入射：i相同--h相同--光程差相等--同一級條紋--薄膜厚度相同的地方，反射光線對所產生的光程差相同，有相同的干涉結果，這種干涉稱為等厚干涉一.觀察裝置hn0n0n·A反射光2反射光1單色(設n>

n0)SP產生等厚干涉條紋的二個必要條件：1.要有兩表面不平行的薄膜；2.入射到薄膜上的各光線有相同的入射角。準單色鈉光燈投射到薄膜上的光線的入射角都相同（i≈0）在薄膜厚度相同的地方可獲得相同的干涉光強分布對求微分膜厚h很小(～10λ),厚度的變化較角度的變化對光程差的影響大得多,擴展光源也可接收到等厚干涉圖樣三.兩種等厚干涉現象－尖劈和牛頓環1.尖劈形薄膜θ很小-入射角為零，正入射明紋暗紋同一厚度h對應同一級條紋

——等厚條紋條紋形狀－與薄膜的等厚線相同hnnn·A反射光2反射光1入射光(單色平行光垂直入射)(設n>

n

)條紋間距條紋間距明紋暗紋相鄰條紋的光程差差一個波長條紋間距與干涉級無關,等距排列,θ愈大,條紋愈密干涉條紋的移動每一條紋對應劈尖內的一個厚度，當此厚度位置改變時，對應的條紋隨之移動.例1在兩玻璃板之間夾一細絲形成空氣膜，用波長為

的單色光垂直照射時，測得干涉條紋間距為0.5mm。劈棱至細絲距離是5cm，求細絲的直徑。若將細絲向棱邊靠近或移遠，干涉條紋有何變化?解干涉條紋數目N:細絲向劈棱移近或遠頂角增大或減小條紋間距減小或增加細絲到劈棱范圍內的干涉條紋數目不變2.牛頓環

T顯微鏡SL

M半透半反鏡hR曲率半徑r平凸透鏡平板玻璃牛頓環實驗裝置oc牛頓環干涉圖樣光程差：(1)(2)第K個暗環半徑？hrR·平晶平凸透鏡暗環o形狀由幾何可知：中心K＝0，r=0,為暗環r白光入射時的牛頓環等傾干涉條紋牛頓環中心可為亮環或暗環中心為暗環等傾干涉環與牛頓環的差異？例2用紫色光()觀察牛頓環時，測得某暗環半徑為，由此向外數第五暗環的半徑為

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