光的干涉现象及应用 若将来自同一光源的光分成两柬,这两束光经过不同的路径传播后再相遇,一般就会产 生干涉现象—明暗条纹。光的干涉在科研、生产和生活中有着广泛应用,如用来检查光 学元件表面的光洁度和平整度,用来测量透镜的曲率半径和光波波长,用来测量微小厚度和 微小角度等等。通过本实验可以深刻地理解等厚干沙现象及其应用 实验原理: 1、等厚干涉 如图1所示,在C点产生干涉,光线和22的光程差为△=2d+2,式中2是因为光由光 疏媒质入射到光密媒质上反射时,有一相位突变引起的附加光程差。 当光程差△=2d+2=(2k+1)/2,即dkM2时产生暗条纹; 当光程差△=2d+2=M/2,即=(k-1/2)2时产生明条纹; 2 因此,在空气薄膜厚度相同处产生同一级的干涉条纹叫等厚干涉条纹 2、用牛顿环测透镜的曲率半径 将一个曲率半径较大的平凸透镜的凸面置于一块光学平板玻璃上则 图1 可组成牛顿环装置。如图2所示。这两束反射光在AOB表面上的某一点E 相遇,从而产生E点的干涉。由于AOB表面是球面,所产生的条纹是明 001mm 暗相间的圆环,所以称为牛顿环,如图3所示。 由图2可知,r2=(2R-d)d 当R》d时,可略去d2,即r2=2Rd光的干涉现象及应用 若将来自同一光源的光分成两束，这两束光经过不同的路径传播后再相遇，一般就会产 生干涉现象———明暗条纹。光的干涉在科研、生产和生活中有着广泛应用，如用来检查光 学元件表面的光洁度和平整度，用来测量透镜的曲率半径和光波波长，用来测量微小厚度和 微小角度等等。通过本实验可以深刻地理解等厚干沙现象及其应用。 实验原理： 1、等厚干涉 如图1所示，在C点产生干涉，光线11`和22`的光程差为△=2d+λ/2 ， 式中λ/2是因为光由光 疏媒质入射到光密媒质上反射时，有一相位突变引起的附加光程差。 当光程差 △=2d+λ/2=(2k+1)λ/2, 即d=k λ/2时 产生暗条纹; 当光程差 △=2d+λ/2=kλ/2, 即d=(k－1/2)λ/2时 产生明条纹; 因此,在空气薄膜厚度相同处产生同一级的干涉条纹,叫等厚干涉条纹。 S d 1 1` 2 2` 图1 2、用牛顿环测透镜的曲率半径 将一个曲率半径较大的平凸透镜的凸面置于一块光学平板玻璃上则 可组成牛顿环装置。如图2所示。这两束反射光在AOB表面上的某一点E 相遇，从而产生E点的干涉。由于AOB表面是球面，所产生的条纹是明 暗相间的圆环，所以称为牛顿环，如图3所示。 由图2可知，r 2=（2R－d）d 当Ｒ》d 时，可略去d２，即r 2=2Rd