光学教程第1章3材料.ppt

解：因为 ，所以反射光经历两次半波损失。反射光干涉相消的条件是： 代入j 和 n2 求得： 此膜对反射光相干相长的条件： 结果 可见光波长范围 400~700nm 波长412.5nm的可见光有增反。 例题： 增透、增反膜 已知：照相机镜头n3=1.5，其上涂一层 n2=1.38的氟 化镁增透膜，用波长 光垂直照射。问：若反射光相消干涉的条件中取j=1，膜的厚度为多少？此增透膜在可见光范围内有没有增反？ 受热膨胀 干涉条纹移动 玻璃板向上平移 线膨胀系数：? 即： 3. 测长度的微小变化 条纹整体移动N条,?空气厚度改变?d?，? 原理：当薄膜厚度发生微小改变时，干涉条纹将发生移动。 实验装置示意图 平行光入射,平凸透镜与平晶间形成空气劈尖. 4、牛顿环 曲率半径较大的平凸透镜M置于平板玻璃N之上，其间形成空气劈尖。当垂直M的凸球面所反射的光和平板上表面所反射的光发生干涉，形成等厚干涉条纹。由于厚度相同的点光程差相同强度相同，形成同一级条纹，所以，干涉花样为以O为圆心的一组同心圆环。 ? 暗环 ? d 可用 r, R 表示: 根据原理图所示： 由几何关系有： ∵R＞＞d ∴略去二阶小量 d2 得： 又：凸球面所反射时有半波损失 当光正射时 由干涉公式可知: 可得： 或： （1）牛顿环中心是暗点。愈往边缘，条纹级别愈高，即：外环 j 值大，与等倾条纹相反。 （2）相邻两环的间隔为(对 r 求导): 内疏外密, 与等倾条纹 相同。 讨论： 与等倾干涉 的本质区别 （3）相邻两暗环的间隔 可见光：干涉环中心疏、两边密。 （4）已知?可求出 R： （5）已知R可求? （6）透射光与之互补 平凸透镜向上平移时，中心处有圆环吞入；反之则有圆环冒出 对空气层：平移 距离时有一条条纹移过 (7)动态反应： 压 环外扩：要打磨中央部分 压 环内缩：要打磨边缘部分 每一圈对应 厚度差（因为 n=1） 牛顿环在光学冷加工中的应用 作业：P67 1.15、1.16 2015年北科大校内物理竞赛定于10月17日举行，具体通知将于本周出现在本科教学网上，请同学们积极网上报名。没报名的同学不允许参加竞赛。 ? ? 以下两点请注意： ? ? ?1）竞赛原则上只允许大二学生（数学和信计大三的学生）参加；? 2）详细的竞赛说明、2013和2014年的校内竞赛题以及2010-2014年的校外竞赛题已经放到了竞赛公共邮箱里，请各位对感兴趣的同学查看。竞赛公邮为：phys_comp_ustb@126.com?；密码：j 尤其请应用物理、黄昆班、纳米班以及计通、自动化专业大二的同学关注竞赛事宜。 例题1 已知：用紫光照射，借助于低倍测量 显微镜测得由中心往外数第 j 级明环 的半径 , j 级往上数 第16 个明环半径 ， 平凸透镜的曲率半径R=2.50m 求：紫光的波长？ 解：根据明环半径公式： 以其高精度显示 光测量的优越性 例题2 P54 1.4 如图：当以匀角速度旋转时，水面成一曲面，在曲面上任取一点。设为dm 质点，受力如图所示。 在这三个力的作用下，质点处于相对平衡，所以有： 将两式相除，得： 而 解方程，得 该式表明水面是以 主y轴为对称轴的旋转抛物面 r=0处为液面的最低点，其y=0，C=0，故 当用一束光垂直照射时，水的抛物面和玻璃平面反射后行成相干光。 两束光的光程差为： 当δ=jλ时，干涉相长 将 代入数据 本 章 小 结 本章介绍了光源的发光机制----原子发光的间断性，阐明普通光源是非相干光源，激光光源是相干光源，在此基础上介绍了两类获得相干光的方法——波阵面分割法和振幅分割法． 一、基本概念： 光的折射率： 光强： 光速： c = 299 792 458 米/秒 可见光范围：390~760 nm ? ( 7.7~3.9 )×1014 Hz 三、光的相干条件：基本（必要）条件： 二、光波叠加的两种情况——非相干叠加和相干叠加 同频率、同振动方向、位相差恒定. 补充条件： 光