华科大学物理下光的干涉3节.pptVIP

一. 等厚条纹的应用 ? 暗环 e r R · 平晶 平凸透镜 ? o . S 分束镜M 显微镜 o 牛顿环 装置简图 平凸透镜 平晶 光程差： 暗环半径 近似计算 暗环： §6 应 用 1.牛顿环及其应用 1）原理 内疏外密 k=0, 0级暗斑 白光源？ 圆环向中心收缩，消失 k一定 动态： 亮环半径 条纹间距 级次 中心级次最低 测 m、rk+m、rk， 知R，可得λ 检验透镜球表面质量 2） 牛顿环的应用 暗纹 标准 验规 待测 透镜 ? 知λ ，可得R 例：空气中牛顿环某一明环的直径为3.00mm，它外面第5 个明环的直径为4.60mm，R=1.03m，求单色光的波长 解： 解： e r R · 平晶 平凸透镜 ? o L f P o r环 B e n? n? n n? i r A C D · · 2 1 S i i i · · · 条纹形状 内疏外密同心环 同左 成像位置 凸透镜面上 无穷远（焦平面） 中心斑的级次 最小 最大 环的色彩分布 亮环外边缘为红色 r环= f tg i 环外边缘为紫色 动态 收缩，消失 外扩，涌出新环 例：白光照射，比较牛顿环和等倾条纹的条纹形状、成像位置、暗环中心斑的级次、明环的色彩分布、动态。 ? 环 例： 1) ?=589.3nm.L=0.500mm 求?h 2)判断A和B的长短 Δh 待测 λ 标准 平晶 A B 平台 d=5.00cm 解：1） 2） 轻压B，条纹间距增加， B比A长 反之，A比B长。 2.劈尖的应用 根据条纹间隔测波长、折射率，小角度 测细小直径、厚度、微小变化 等厚暗纹 待测工件 平晶 表面不平度 中部有凸起 二 迈克耳逊干涉仪 1. 仪器结构、光路 2 . 工作原理 薄膜干涉 M?1 ?? M2 M?1、M2有小夹角 十字叉丝 等厚条纹 3 测量量：M1平移距离?d（薄膜厚度变化） M?1 2 2? 1 1? S 半透半反膜 M2 M1 G1 G2 E M1平移 ?d 的光程差： 等厚： 4.迈克耳逊干涉仪的应用 等倾： 等倾条纹 测? ? 等倾条纹（同心圆环） ? 等厚条纹 中心涌出 N 个斑 干涉条移过 N 条 等厚条纹 测介质 n1 或 介质厚度 e ?d e n1 例：用钠黄光（?1 = 589.0nm, ?2 = 589.6nm ）照射迈氏干涉仪（n0 =1 )，当M1一直往前移动时，反射条纹周期性变为清晰和模糊，计算在干涉条纹相邻两次为清晰之间，M1 移动的距离 ?d 解： 清晰： 模糊： 两波长的光亮纹重叠 两波长的光亮纹和暗纹 重叠 清晰时的光程差 下一个清晰的条件： d 增加到 d+?d 整数 k2 – k1 增加 1 应用：白光测 n1 或 厚度 e