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A 1 等倾干涉条纹 B D r i 2 r C 17 4薄膜干涉 等倾条纹 光波经薄膜两表面反射后相互叠加所形成的干涉现象 称为薄膜干涉 薄膜干涉可分成等倾干涉和等厚干涉两类 1 1点光源照明时的干涉条纹分析 r L f P o rk环 B i A C D 2 1 S i i i 等倾干涉条纹 光束1 2的光程差为 r B i A C D 2 1 S i 等倾干涉条纹 考虑折射定律 光束1 2的光程差为 或 r B i A C D 2 1 S i 得 等倾干涉条纹 1 对于透射光 2 垂直入射时 3 光程差是入射角i的函数 这意味着对于同一级条纹具有相同的倾角 故这种干涉称为等倾干涉 讨论 等倾干涉条纹 明纹 暗纹 倾角i相同的光线对应同一条干涉条纹 等倾干涉条纹 形状 条纹特点 一系列同心圆环 r环 ftgi 条纹间隔分布 内疏外密 条纹级次分布 波长对条纹的影响 膜厚变化时 条纹的移动 等倾条纹 e一定时 等倾干涉条纹 例1用波长为 的单色光观察等倾条纹 看到视场中心为一亮斑 外面围以若干圆环 如图所示 今若慢慢增大薄膜的厚度 则看到的干涉圆环会有什么变化 解 由薄膜的折射率n和折射角r表示的等倾条纹明环的条件 知 当r 0时 级次最高 且满足 这对应于中心亮斑 kc是它的级次 等倾干涉条纹 kc是中心亮斑的级次 e逐渐增大 中心 暗 亮 暗 中心级数 kc kc 1 kc 2 中心每冒出一个亮斑 kc 1 就意味着薄膜厚度增加 并且 等倾干涉条纹 1 2面光源照明时的干涉条纹分析 面光源上不同点发出的光线 凡有相同倾角的 所形成的干涉环纹都重叠在一起 强度相加干涉条纹明亮 结果 等倾干涉条纹 2 增透膜和高反射膜 利用薄膜干涉使反射光减小 这样的薄膜称为增透膜 多层高反射膜 增透膜和高反射膜 在玻璃上交替镀上光学厚度均为 4的高折射率ZnS膜和低折射率的MgF2膜 形成多层高反射膜 例2 在玻璃表面镀上一层MgF2薄膜 使波长为 5500 的绿光全部通过 求 膜的厚度 解一 使反射绿光干涉相消由反射光干涉相消条件 取k 0 2n2e 2k 1 2 996 增透膜和高反射膜 996 解二 使透射绿光干涉相长 由透射光干涉加强条件 取k 0 问题 此时反射光呈什么颜色 2n2e k 1 2n2e 8250 取k 1 2 2n2e 2 4125 取k 2 反射光呈现紫蓝色 得 由 增透膜和高反射膜 996 解二 使透射绿光干涉相长 由透射光干涉加强条件 取k 0 问题 此时反射光呈什么颜色 2n2e k 1
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