光学课件第一章1.4等厚干涉2012.9.18.ppt

[例1.4]利用劈尖干涉可对工件表面微小缺陷进行检验。当波长为?的单色光垂直入射时，观察到干涉条纹如图。问(1)不平处是凸的，还是凹的? (2)凹凸不平的高度为多少? 解：(1)等厚干涉，同一条纹上各点对应的空气层厚度相等 不平处是上凸的 (2)由相似三角形关系得 1 平整度 被检体 被检体 被检体 被检体 膜的最小厚度为 或 --光学厚度 --此时透射光增强 即膜的光学厚度为?/4时，为增透膜 玻 璃 MgF2 光在膜的上下表面反射时都有半波损失 反射光干涉相消时有 增透膜 高反膜 光在每层膜的上下表面反射时只有一个面有半波损失 第一层 最小光学厚度为 第二层 最小光学厚度为 只要每层膜的光学厚度都为?/4时，可得到该 波长的高反射膜 返 回 上 页 下 页 返 回 上 页 下 页 返 回 上 页 下 页 返 回 上 页 下 页 §1.8 薄膜干涉 (等厚干涉) 1）原理 如图 ? d n? n? n · A 反射光2 反射光1 单色平行光 (设n n? ) · S 1 2 1、2两束反射光来自同一 束入射光，它们可以产生干涉 。 夹角很小的两个平面所构成的薄膜 2)程差计算:A以后，BD以前无程差 B D C 一 等厚干涉（ 常量 平行光入射，d 相同处 相同 ） 3）明暗条件 明： 膜厚 暗： 膜厚 ?d L dk dk+1 4）干涉花样 形状 厚度不等的薄膜, 干涉条纹的变化与倾角的变化关系不大, 主要取决于厚度的变化. 综上所述劈棱处为零级暗纹 定位域 表面附近 级次排列 劈棱处 暗 只要尖劈规则，便是与劈棱平行的一组直条纹。 常量 d=常量的点 1. 尖劈 空气中两块平板玻璃, 组成一空气膜尖劈.波长为 ? 的单色光垂直入射到尖劈表面. 在膜的表面附近, 可以观察到与棱边平行的直条纹. 棱边是暗纹中心. 尖劈干涉光程差公式： （明条纹中心） （暗条纹中心）　 上式为相邻两条纹对应的膜厚度差. 条纹间距公式: 若膜折射率不为n，上面两公式应分别为 条纹间隔： 膜厚和劈尖角改变都会引起程差改变,进而干涉花样改变。 （1）平移M2’（改变d)条纹怎样变？ 膜的间距增大时，条纹向劈棱移动。反之背向劈棱移动。 （2）不平行的增大d（抬高远离劈棱一头）条纹怎样变？ 变化因素有二： 一是增大d,条纹向劈棱方向移动。 一是增大 条纹间隔变窄。 例题 P41 例题 P41 返 回 上 页 下 页 返 回 上 页 下 页 返 回 上 页 下 页 返 回 上 页 下 页