光程和光程差薄膜干涉解析

1、光程和光程差薄膜干涉解析(1)光程: 介质折射率n与光的几何路程r之积 =nr 物理意义：光程就是单色光在介质中通过的几何路程按相位差相等折合到真空中的路程.2慢相位短光程相等3 波程差 相位差 光程差(2)光程差 (两光程之差)4相位差与光程差的关系 干涉加强 干涉减弱5二 透镜不引起附加的光程差不同光线通过透镜要改变传播方向，会不会引起附加光程差？问题A、B、C 的位相一样，在F点会聚，干预加强A、B、C 各点到F点的光程都相等。AaF比BbF经过的几何路程长，但BbF在透镜中经过的路程比AaF长，透镜折射率大于1，折算成光程， AaF的光程与BbF的光程相等。解释使用透镜不会引起各相干光

2、之间的附加光程差。AB6【例题2-3-4】在双缝装置实验中，入射光的波长为例13-2P100在双缝装置实验中，入射光的波长为 ，用玻璃纸遮住双缝中的一条缝。假设玻璃纸中光程比一样厚度的空气的光程大 。那么屏上原来的明纹处将有何种变化？A 仍为明纹 B变为暗条纹C既非明纹也非暗纹 D无法确定是明纹还是暗纹O解：玻璃纸未遮住时，光程差 O处为零级明纹玻璃纸遮住后，O处光程差为： 为半波长的奇数倍根据干涉条件知O处变为暗纹，故正确答案是（B）。7PL三 薄膜干预 等倾干预DC34E5A1B2薄膜干预8PLDC34E5A1B29 反射光的光程差加 强减 弱PLDC34E5A1B2reflection1

3、0 透射光的光程差注意：透射光和反射光干预具有互补 性 ，符合能量守恒定律.根据具体情况而定PLDC34E5A1B2transmission11 当光线垂直入射时3212满足n1n3(或n1 n2 n2n3(或n1 n2 n3) 不存在半波损失半波损失确实定反射光13 例 一油轮漏出的油(折射率n1)污染了某海域, 在海水(n2)外表形成一层薄薄的油污. (1)如果太阳正位于海域上空，一直升飞机的驾驶员从机上向正下方观察，他所正对的油层厚度为460 nm,那么他将观察到油层呈什么颜色? (2)如果一潜水员潜入该区域水下，并向正上方观察，又将看到油层呈什么颜色？14解 (1)绿色n1n2d=46

4、0 nm15 (2)透射光的光程差红光紫光紫红色肥皂泡正反面颜色16 增透膜和增反膜增透膜：利用薄膜干预可以提高光学器件的透光率 ，如照相机、显微镜镜头增反膜：反射光干预增强，如太阳镜建筑中“幕墙玻璃焊工带的防电弧眼镜1723玻璃氟化镁为增透膜例 为了增加透射率，在玻璃外表涂一层氟化镁膜 ，使波长为550nm的绿光全部通过，求氟化镁膜的最小厚度p10218取（增强）则:空气 ，氟化镁 ,=550nm 解一：使反射绿光干预相消求：23玻璃氟化镁为增透膜19解二: 使透射绿光干涉相长 由透射光干涉加强条件：取k=123玻璃氟化镁为增透膜20问：此时零级条纹移至何处？ 假设移至原来的第 k 级明条纹处，其厚度 d 为多少？例2. ：一双缝装置的一个缝S2被折射率为 n，厚度为 d的介质覆盖，设入射光的波长为. 解：从S1和S2发出的相干光所对应的光程差所以零级明条纹下移零条纹的位置应满足：光程差为零辅导p100 三2类似教材p128二121原来 k 级明条纹位置满足：设有介质时零级明条纹满足两式联立得：辅导p96 例1、教材p128二1、2原来