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16--2薄膜干涉

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16--2薄膜干涉nullnull§16-3引言:一:簿膜干涉的成因及条件null二)等厚干涉设每一干涉条纹对应的薄膜厚度分别为:明纹暗纹……(1)1)劈尖干涉null由明纹公式:(4)式-(3)式:代入(2):nullA)劈尖的等厚干涉条纹是等间距的;结论:劈尖干涉的应用:null被检体被检体检查平面与直角:null被检体被检体标 准 角 规标 准 角 规2)测量微小厚度和微小厚度变化null纸n2=1null测量微小厚度变化: 薄膜厚度增加时,条纹下移,厚度减小时 条纹上移。显然,从视场中移动了m个条纹,薄膜厚度改 变...

16--2薄膜干涉
nullnull§16-3引言:一:簿膜干涉的成因及条件null二)等厚干涉设每一干涉条纹对应的薄膜厚度分别为:明纹暗纹……(1)1)劈尖干涉null由明纹公式:(4)式-(3)式:代入(2):nullA)劈尖的等厚干涉条纹是等间距的;结论:劈尖干涉的应用:null被检体被检体检查平面与直角:null被检体被检体标 准 角 规标 准 角 规2)测量微小厚度和微小厚度变化null纸n2=1null测量微小厚度变化: 薄膜厚度增加时,条纹下移,厚度减小时 条纹上移。显然,从视场中移动了m个条纹,薄膜厚度改 变了:null条纹 从上 向棱 边移 动!条纹 从棱 边向 上移 动!厚度增加厚度减小null应用举例:--干涉膨胀仪装置C:铟钢作成的,热 膨胀极小; M:被检体。原理:温度增高t时,数出条 纹移动的条数m,则:样本增高热膨胀系数:作业:16—38、16—39、17—2 、17—7 、 17—9 、 17--14、17--18 作业:16—38、16—39、17—2 、17—7 、 17—9 、 17--14、17--18 null2)牛顿环A--曲率半径很大的凸透镜装置:B--平面光学玻璃AB干涉图样:半反 射镜显 微 镜r随着r的增加而变密!null定量分析设n=1,由垂直入射时的 干涉条件:{明纹…(1){暗纹…(2)null明纹…(1){暗纹…(2)由图:{明环暗环代入(1)、(2)式:null讨论:1)r=0的地方,是零级暗纹;2)任两环间的距离(以暗环为例)干涉级高的环间的间距小,即随 着r的增加条纹变密null讨论:白光入射将出现由紫到红的 彩色条纹。应用:1)测量光波长;2)检查平面玻璃是否平坦, 凹透镜的曲率是否付合要求。null三)等倾干涉干涉条纹的干涉级决定于入射光的入射角的干涉。干涉成因:薄膜透镜扩展 光源“1”“2”“3”“4”光线“1”、“2” 不是相干光!屏null对于不同倾角的光入射:可以看出:明纹暗纹干涉公式:null结论:1)不同的入射角的光线 对应着不同干涉级 的 条纹,倾角相 同的光 线产生相同干涉级条纹(等倾干涉)。2)入射角越小,光程差越大;即越靠近中心, 干涉级越高。 讨论:1)若膜厚发生变化:null当膜厚增加时:圆形干涉条 纹向外扩展明纹盯住某条明纹,不变,条纹向外扩null当膜厚减小时:明纹盯住某条明纹,不变,条纹向里收缩圆形干涉条 纹向里收缩null2)如光源由不同频率组成,则将出现彩色条纹。若白光入射:由红到紫的彩色条纹。明纹3)等倾干涉定域在无限远,只能通过透镜或将 眼调到聚焦无限远才能看到.null薄膜透镜屏扩展 光源“1”“2”“3”“4”4)扩展 光源成为观察等倾干涉条纹的有利条件。“1”、“2”、“3” “4”光线之间虽 非相干光,但 在同一倾角下, 加强则同时加 强。减弱则都 减弱nullL--透镜G1--半涂银镜G2--补偿透镜M1、 M2反射镜四)迈克尔逊干涉仪1)构造及光路图:E--眼及望远镜M1M2G1G2LEM’1nullEM1M2G1G2L当M2移动半个波长时光程差改变一个波长 视场中将看到 一条条纹移过。注意:迈克尔逊干涉仪的应用:测量微小长度的变化;测量光波长。null历史上迈克尔逊曾用此干 涉仪测定红镉线的波长:150C.1atm的干燥空气中1927年国际会议规定:1983年国际17届计量 会议规定:C为光速1960年国际会议规定:null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。EM1M2G1G2L解:
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分类:其他高等教育
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