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8 光干涉
适用于年终总结/工作计划/述职报告/策划方案等
2020
条纹间距(相邻明纹中心间隔)：
(1) 一系列平行的明暗相间的条纹；
(3) 中间级次低；
(r2-r1)＝0时，k＝0 中央明纹
(4)
条A
B
C
F
在干涉和衍射装置中经常要用到透镜，
光线经过透镜后并不附加光程差。
焦点 F、F 都是亮点，
说明各光线在此同相叠加。
而 A、B、C 或 a、b、c
都在同相面上。
光线之间的光程差为零。
BF，
CF 各光线等光程。
说明
AF，
哈勃天文望远镜
[例1]
·
S1
S2
r1
r2
p
如图若将杨氏双缝装置置于折射率为n的液体中，求：P点光程差.
光程差：
n
[例2]
·
S1
S2
r1
r2
d
n
p
求：P点光程差、位相差？
光程差：
位相差：
例3****题指导
杨氏双缝实验中，。在距离双缝1m远的屏上观察干涉条纹，若入射光是波长为400nm到760nm的白光，试求屏上离零级明纹20mm处哪些波长的光最大限度的加强。
例4. 如图所示，在双缝干涉实验中SS1=SS2，用波长为l的光照射双缝S1和S2，通过空气后在屏幕上形成干涉条纹。已知P点处为第三级明条纹，则S1和S2到P点的光程差为 。
若将整个装置放于某种透明液体中， P点为第四级明条纹，则该液体的折射率n=
3 l
4/3
例5****题指导
在双缝干涉实验中，用波长500nm的单色光垂直入射到双缝上，屏与双缝的距离D=200cm，测得中央明纹两侧的两条第十级明纹中心之间的距离为△x=，求两缝之间的距离d。
§1 光的相干性
§2 杨氏双缝干涉
§3 光程
条纹特点
光程差 :
d
l
p
j
2
=
D
明纹：
暗纹：
小
结
§4 薄膜干涉（一）
—— 等倾条纹
一. 点光源照明时的干涉条纹分析
光束1、2的光程差：
得
L
f
P
o
B
e
n1
n1
n2 > n1
i
r
A
C
D
·
·
2
1
S
i
i
i
·
·
·
明纹
暗纹
倾角i相同的光线对应同一条干涉条纹
—等倾条纹。
条纹特点:
一系列同心圆环
光程差
L
f
P
o
B
e
n1
n1
n2 > n1
i
r
A
C
D
·
·
2
1
S
i
·
·
·
二. 面光源照明时，干涉条纹的分析
i
f
o
e
n
n
n > n
面光源
·
·
·
只要入射角i相同，都将汇聚在同一个干涉环上（非相干叠加）
灿烂阳光下五彩缤纷的油膜
透射光条纹?


与反射光相反（互补）
三. 应用：
光学镜头的增透膜、反射膜
。单色光垂直入射。欲使膜上下表面反射光干涉相消，介质膜至少应多厚？
光学镜头的增透膜一般对应550nm的黄绿光，并使用多层膜反射。
玻璃
红光或蓝光可能会损失一部分
反射红、蓝光望远镜有红膜、蓝膜镜头之分
§5 薄膜干涉 (二)
—— 等厚条纹
一. 劈尖（劈形膜）
夹角很小的两个平面所构成的薄膜

e

n
n
n
·
A
反射光2
反射光1
入射光(单色平行光垂直入射)

光程差
明纹：
暗纹：
同一厚度e对应同一级条纹——等厚条纹

ek
ek+1
明纹
暗纹
讨论：
l
e

ek
ek+1
明纹
暗纹
1. 在尖处：
暗纹
2. 相邻明(暗)纹高度差
仅与λ有关
3. 相邻明(暗)纹之间距离l
l 与θ反比
θ变化时条纹如何变？
问题1：

问题2：
劈尖上出现了什么问题？
工件缺陷有多深？
例1：
两个直径有微小差别的彼此平行滚柱之间的距离为L，夹在两块平晶之间，形成空气劈尖，单色光入射时，产生等厚条纹，如果减小L，则在L范围内干涉条纹的
A. 数目减少，间距变大
B. 数目不变，间距变小
C. 数目增加，间距变小
D. 数目减少，间距不变
L
λ

劈尖的应用:
测波长：已知