CH10-4分振幅干涉.ppt

§10.4 分振幅干涉 一. 等厚干涉 反射光2 反射光1 · S 1 2 两条光线的光程差 因为 光程差 光线垂直入射 反射光1 反射光2 入射光 考虑半波损失 光程差 (1) 同一厚度 d 对应同一级条纹——等厚条纹 (2) 两相邻明条纹（或暗条纹）对应的厚度差都等于 若为空气层时，相邻明条纹（或暗条纹）对应的厚度差 讨论 1. 劈尖干涉 (3) 测表面不平整度 等厚条纹 待测工件 平晶 光垂直入射时,两相邻条纹对应的空气层厚度差都等于 相邻条纹之间距 D ? a dk dk+1 明纹中心 暗纹中心 讨论 (1) 空气劈尖顶点处是一暗纹 (2) 可测量小角度θ、微位移 x、微小直径 D、波长λ等 为了测量一根细的金属丝直径D，按图办法形成空气劈尖，用单色光照射形成等厚干涉条纹，用读数显微镜测出干涉明条纹的间距，就可以算出D。已知 单色光波长为589.3 nm，测量结果是：金属丝与劈尖顶点距离L=28.880 mm，第1条明条纹到第31条明条纹的距离为4.295 mm 解 由题知 直径 例 求 金属丝直径 D D 一平面单色光波垂直照射在厚度均匀的薄油膜上，油膜覆盖在玻璃板上，所用光源波长可连续变化，观察到500nm和700nm这两个波长的光在反射中消失。油的折射率为1.30，玻璃的折射率为1.50 解 根据题意，不需考虑半波损失，暗纹的条件为 例 求 油膜的厚度 波长550 nm黄绿光对人眼和照像底片最敏感。要使照像机对此波长反射小，可在照像机镜头上镀一层氟化镁MgF2薄膜，已知氟化镁的折射率 n=1.38 ，玻璃的折射率n=1.55 解 两条反射光干涉减弱条件 增透膜的最小厚度 增反膜 薄膜光学厚度（nd）仍可以为 例 但膜层折射率 n 比玻璃的折射率大 求 氟化镁薄膜的最小厚度 说明 2. 牛顿环 光程差 明纹 暗纹 (1) 测透镜球面的半径R 已知 ?, 测 m、rk+m、rk，可得R (2) 测波长 λ 已知R，测出m 、 rk+m、rk， 可得λ (3) 检测透镜的曲率半径误差及其表面平整度 (4) 若接触良好,中央为暗纹——半波损失 样板 待测 透镜 条纹 ? 半径 讨论 (5) 透射图样与反射图样互补 3.迈克耳逊干涉仪 (1) 工作原理 光束 1 和 2 发生干涉 d 加强 减弱 光程差 (无半波损) (有半波损) b. 若M1、M2有小夹角 c. 若M1平移? d 时，干涉条纹移过 N 条，则有 当M1和M2不平行，且光平行入射, 此时为等厚条纹 a. 若M?1、M2平行 (2) 条纹特点 等倾条纹 例 迈克尔逊干涉仪两臂中分别加入20cm长的玻璃管，一个抽成真空，一个充以一个大气压的氩气，今以汞光线（?=5460A）入射干涉仪，如将氩气抽出，发现干涉仪中条纹移动了205条，求氩气的折射率。 E S M1 M2 G1 G2 L 解：