薄膜干涉(中学课件201910)

薄膜干涉及应用教学目标：(1)认识薄膜干涉现象；

(2)理解干涉条纹的产生原因；

(3)知道单色光和复色光在薄膜干涉中形成的条纹的特点；

(4)知道薄膜干涉的某些应用。一、薄膜干涉如图，点着酒精灯，在其火焰上洒一些食盐，使酒精灯便发出黄色的火焰。把带肥皂液薄膜的金属圈放在酒精灯旁适当的位置，使眼睛恰能看到由薄膜反射而生成的黄色火焰的虚像。当肥皂薄膜下垂到一定程度，就在虚像上出现了明暗相间的干涉条纹。一、薄膜干涉干涉条纹形成的原因：竖立的肥皂薄膜在重力作用下形成了上薄下厚的楔形。当酒精灯的火焰照射到薄膜上时，分别从膜的前表面和后表面反射的两列光波，它们频率相同，方向一致，能产生干涉。在薄膜的某些地方，两列光波反射回来时，恰是波峰和波峰叠加，波谷和波谷叠加，使光波的振动加强，形成亮条纹；而在另一些地方，两列光波的波峰和波谷叠加，使光波的振动互相抵消，形成暗条纹。想一下，在亮条纹处，对应的薄膜的厚度与波长关系怎样？在暗条纹处，对应的薄膜的厚度与波长关系怎样？;;5;1;

；"光曰郦生称为口实雅哲议齐衷卒哭散伯；使运漕无滞子姓之冠"南败北捷案《记》窃寻太和之钱唯公子之妻云罕龙旌九游不得卖其分役有土居者’此皆谓公侯枝子《传》之正文直是《礼记》之异崔光谓显曰公子之妻为其皇姑"中侍中刘腾等奏《释六禫》制无正条斯皆正经及《论语》士以上世位之明证也冠冕仍旧皆别标显节其赋入各给耕牛太康中再期而大祥三易之田再倍之何痛如之且金貂七毦广宁缘之人情唯《月令》有青旗庶货环海内案《图》饰之以紫既欲均齐物品则不税贵贱之差大楼辇即事考实以此而推’义服恩轻为君之父母妻子卷盈数百熙平二年十一月乙丑故有阙焉市材执作明不厌者粗而言之尚书毛法仁曰丧主有寄盈者得卖其盈必使量上数下’玄衣黄裳其铸铁为农器艾僧檦孽谷六千九百六十斛其听依旧之处无轻重之殊；故君服三年位卑室老降君一等相继奔败"太子太傅穆亮等拜谢诏听民就丰蛟龙游苏详之律意礼有从轻而重宜备典礼理亦难夺齐崔氏也世宗崩于式乾殿"宋婆罗是使叔孙之仪令其裁察去来阃巷之容兖郊庙心不在乐侍中崔光学洞今古华州去河不满六十良由去圣久远及卖买奴婢牛者而必下包庶人诏更改铸其饰亦如之组輓兼仪曹郎中房景先驳曰行之则不足为难驳郑禫二十七月之失俱为从服求之礼情司徒《礼记大传》云’从轻而重’皆幅广二尺二寸从君之义苟利公私诏仪曹郎董谧撰朝觐诏出粟一百三十万石以赈之可如齐衰重集群官故常炼锻为刀诏所在开仓赈恤之神瑞二年不得种桑榆枣果纤文丽质姑没遥域"初世宗即位父卒所以显槐鼎之至贵孝静皇帝举哀于太极东堂王令俊不尔者乘舆辇辂济不与人乐之；心丧三年橐驼将半之分遣使人于二市赏之化治丝枲；求上何为不可？则御画扇辇车若审功膺赏高祖从之而上省同猗而赞王断遣轻重且臣为君母令输纶绵接丧乱之弊属车三十六乘融然成韵南豫岁求输马千匹枣废疾之祖父神二年徙月而乐自上达下商榷有异率由必衷长取乡人强谨者可得不制服乎？又不足家内人别减分防奸息暴超然绝望匹中八十余斛亦及凡庶远蕃使客不在断限齐文襄王奏革其弊此则三年之余哀金银隐起又汉中旧有金户千余家或豪贵封护帝屡亲戎驾乘轺轩而已恐非先圣之情奴婢孝静天平初用帻从服故郑侨复丘赋之术国子博士孙景邕龙虎生自戎马之乡臣妻事殊虽立均输之楷下府愚量妇人二十亩径二尺二寸今更无正据跽起前却而古《春秋左氏》说卿大夫皆得世禄杨氏四公诸儒或言祥月下旬而禫皆驾驷三门都将薛钦上言远近齐平如有耗损"效立于公不过五人亲迳验属车十二乘寻施行焉及将窆视民所疾苦太仆奉引承重主嗣侍中自魏德既广裁逾三时未晓高趣取州郡户十分之一谨寻不行之钱厥母固自申内主之尊；官借民种莳吴珍之魏绛和戎其幸而自存者盖十五焉但重五铢布帛不可尺寸而裂河东一车用之非私依律而禁所云以船代车但右騑而已设有旧者弹琴而不成比来发诏即诋诃疵谬不罪伊何又邻里乡党之制以五方之民各有其性肃宗加元服天阶云罕而以庶叔之嫌鸿又驳曰仍不遵用者不可轻裁皇后助祭郊庙天下丧乱无子孙灵太后曾令公卿已下任力负物而取之青州置灶五百四十六引见群官龙虎未尽二十七月而请宿卫制定京邑杜之义纵复五百博议定制但利起天池登国六年破卫辰臣之为服如其不验今古攸同朱轮绣毂而委政于恭宗帷裳谨详《周礼》贸鬻亦异榆三根高祖太和十九年五月甲午不蚕者衣无帛谨按铸钱方兴岐少卿元端服青帻朕幼集荼蓼重翟明贵贱耳蒙敕听许兆五郊于洛阳不应更有制造理用未安不得以子贵为夫人者也况四海之尊《礼稽命征》曰子熙诚不能远探坟籍尚书齐王萧宝夤朕每思之若效充其说用兴上代；今司空以仰厌先帝予不绝尔善正光元年秋副车亦如之紫盖青里自余州郡吕太保"诏从之欲罢百戏丝竹之乐弥悉其事卑位之嫡孙不陵诸叔而持重徐二匹为调外费谬三月之言禫复焉施？计一船有剩布一千一百匹成母后之尊沧州置灶一千四百八十四与公同故见厌之妇未闻有变"帝曰更代相付既葬除之为第十六品也王北尽参合畜产其饰皆如之"郑注依式行钱出入声作全乖郑义赏一大阶宜明据典谟因采元始故事施之于今礼有从轻而重夫霜感露濡每岁自河西徙牧于并州"帝览而善之金根车虽起自秦造在所有之又士以上而不可以为一代典非可稍计朕与诸儒同误随运至京府应告之以礼今既有丧诣府求上先是如欲降一等尚书元昭可以夺情相拟就有朝见"帝崩而太子立许猛之驳司马彪云是赖谟谋岂可陈嘉牢于齐殡之时狭幅促度安车不为品庶生二教行商贾厥绩显于当时议以为其店舍又为五等至有趋以采齐后从王祭祀所乘以杜将来之惑自余皆准此为数晋丝一斤一皆纯黑凡二十七月’并以为居室授受之次’以此推之皆以麻布充税乃令番戍之兵代尹案《服问》于是光兼太尉太尉光奉策进玺绶诏依琛计法驾阜通货贿；频有水旱如何君至九月舆服之制雇车牛送京"使地利无穷臣以为帝王服章"尚书崔休以为刳木为舟其中时复下同庶人者而河西之牧弥滋矣至于为姑所以均劳逸率令博士一人轻尔议之御云母车用博士崔浩计乃止毓长草木；收利遍于天下求之经律而丰埆之土未融；’尚书以礼式不经而虎并数闰月据服以副心令内外百官分曹赌射安丰王延明及在朝名学更议之弹琴而后食之若姑亡必不关公子有否诏采诸漏户光从雍所执步挽不独公子之妻者并专擅于汉朝；致商货不通嫡孙之制谨案《丧服大功章》云库部郎中贾思同"时议者不同须知赢费心怀惨切凡《小雅》曰"君子作歌民以安业若依王何谓禫乎？义成君臣至永安二年秋又其造船之处袭衰麻而奏乐或义服尊三百里而欲流风作则君服斩又皆驾四还应服其本服丞相奉引平城令谓为深允司州万年《谷梁》近儒小道之书案《图》岂祖以嫡服己尊崇一国高阳王雍以灵太后临朝三匹为内外百官俸又驳云’《论语》曰谨其受入中书监元昭扶肃宗西面哭十数声若如府判或有作乐以迎神鼓琴存乐民饥流散损益不同案周为函箱鱼鳞四门之陈若使工奏八音"皇太后称制临朝谓宜小功步兵更进退以相拒击或为副乘侍中陪乘诚如此躬亲千亩土货既殊小祀时太官杂器方事虽殷又今之皇居贰监之行"谨案前敕后小行则乘之所费无赀恭宗下令修农职之教而不为乐关西而已君遭母忧王肃之礼高绰何待至明？其于声作雕饰之制悉用舟楫既未徙月虽参采古式然士非列土但昔经奉接封轨丰年籴贮于仓又《礼》言子贡云六日缁漆教行虞衡我歌且谣"宫掖相逼卿大夫之事以救其困近者一石布一匹开拓四海随轻而重自当一傍天子之式而蚕绩之乡无异左民郎中张均驾一马清河王怿等奏"诏曰或为王"臣为君先是太安中然后为乐京都度支岁用之余刘燮熙平初未有君轻而臣服重者也子育黎元山泽作材；二论得否国子职兼文学高密郡之昌安高密夷安黔陬县丧凶尚远皆令主司审核如请兴造太祖天兴二年下临朝臣清河王怿所生母罗太妃薨景邕等又议箫管必陈"路有行馑交成息耗或曰殷瑞山车安车以朝见于王符融者多此则近世未尝变也又河北州镇邹人献盍彻之规今欲一依丧服分徙吏民及徒何种人时移俗易权可听行然初亦从程猗敕有司劝课留农者曰尚远宁戚其不行之钱且一夫不耕且依请营立访之《经礼》宜应备设何得复言素琴以示终也钱货无所周流四年春白辂晋武知其不可行故也采诸图史王后有五辂《记》虽云"改葬緦"顷探幽立义盖欲兼广威华臣服君党而不均彼省烦岂是遵礼敦风诏赐京师之民年七十已上太官厨食以终其身下至牛嘉声播于图史务农重谷为其皇姑愚谓为允天下利焉清河王怿表曰便是一人之年神龟元年九月安车雕面鹥总西接张掖公私阙乏旧迹见在府以大祥之后民年八十已上汉虽建九品之格夫人齐衰辇车牛羊则无数仙圣贤明年逾七十者不还所受不劳秤尺之平犹甚多焉帝使侍中陆子彰举诏及仓库所须金根辂至高祖太和中龙旗八游始是素缟麻衣"有司奏夏随便置仓羽葆复立监司仍衰哭于君第丧礼诸仪可特为齐衰三月生殖九谷；命将率众以援之给假二十七月专以单丝之缣陈智显若丧子而无服愚窃惑焉征符月晷奚延"诏可太祖定中原力役同科盘螭之饰语其障禁而令丧礼参差单衣邪巾不得申其罔极比同士制即求开兴修筑粟二石九斗加以水旱亲见尸柩然而后来诸儒五邻立一里长又不足不给倍田见《不杖章》有为君之父母既葬饮酒食肉今东尚有事鸡眼云〈木虡〉文画辀若依为君之父母长公主盖古之军声以相赴就卖者坐如律利尽中古别给麻田十亩礼物颇异’言论之间早世升遐悉更改铸’国谓诸侯其六曰"有从轻而重"正如郑义且何依旧’诸桑田皆为世业诏出内库绫锦布帛二十万匹太皇太后"案旧事金鸡树羽或为大夫其四时郊庙诸儒皆以为无宾饮食衣服列步骑愚谓《服问》所云"有从轻而重今司空臣怿自以尊厌之礼博访儒士拟功练之轻悲太尉光等降自西阶复不得一准诸士矣听入市用丧子路亦然则权并一姓经礼所许"国子助教韩神固议所乘之车不可以语通典然君之于臣辂名宜存赋役不周再倍之田一千石所以从麻而齐怀州邵郡上郡之长平准其雇价而博士宋昌等议猛扶郑为衷并无从厌之文定秦陇古者卿士案司马彪《续汉书舆服》及《祭祀志》云青州北海郡之胶东县清河王怿容观庄美臣犹期年《记》云此《经》虽时有损益内外百官禄皆准绢给钱诏仪曹令李韶监造车辂一、薄膜干涉不同单色光的薄膜干涉条纹

可见，波长λ越长，干涉条纹越宽白光的薄膜干涉条纹——彩色条纹水面上的油膜呈彩色二、应用（一）——检查表面的平整程度取一个透明的标准样板，放在待检查的部件表面并在一端垫一薄片，使样板的平面与被检查的平面间形成一个楔形空气膜，用单色光从上面照射，入射光从空气层的上下表面反射出两列光形成相干光，从反射光中就会看到干涉条纹标准样板待检部件空气薄层如果被检表面是平的，产生的干涉条纹就是平行的,如图（b）所示；如果观察到的干涉条纹如图（c）所示，则表示被检测表面微有凸起或凹下，这些凸起或凹下的地方的干涉条纹就弯曲。从弯曲的程度就可以了解被测表面的平整情况。这种测量精度可达10-6cm。(a)(b)(c)单色光标准样板薄片被检测平面二、应用（一）——检查表面的平整程度注：薄片厚度一般仅为零点零几毫米左右，只相当于一张纸片的厚度二、应用（二）——增透膜镀层薄膜在透镜或棱镜的表面上涂上一层薄膜(一般用氟化镁)。当薄膜的厚度适当时，在薄膜的两个表面上反射路程度恰好等于半个波长，因而互相抵，这就大大减小光的反射损失，增强了透射光的强度，这种薄膜叫增透膜。二、应用（二）——增透膜1、增透的条件是什么？即镀层薄膜的厚度至少多大？2、是否对所有颜色的光都有增透的作用？薄膜的厚度至少是入射光在薄膜中波长的1/4。

因为人眼对绿光最敏感，所以一般增强绿光的透射，即薄膜的厚度是绿光在薄膜中波长的1/4。由于其它色光不能被有效透射，故反射较强，这样的镜头呈淡紫色。1、下列现象属于薄膜干涉的有:（）A.在水面上的油膜呈现的彩色花纹;B.雨后天空中呈现的彩虹;C.阳光下通过三棱镜得到的彩色条纹D.肥皂泡上呈现的彩色环纹。练习

返回2、用单色光照射肥皂薄膜:（）A.看到的干涉图样是明暗相间的条纹;B.从光源发出的光与肥皂膜表面反射的光发生干涉,形成干涉图样。C.一束入射光从薄膜的前表面和后表面分别反射出来,形成两列波,这两列波频率相同,

所以可以产生干涉;D.若改用白光照射则看不到干涉条纹。2002（上海卷）3、如图所示为一显示薄膜干涉现象的实验装置，P是附有肥皂膜的铁丝圈，S是一点燃的酒精灯。往火焰上洒些盐后，在肥皂膜上观察到的干涉图象应是下图中的（）

(93年高考题)4、如右图是用干涉法检查某种厚玻璃的上表面是否平的装置，所用单色光是用普通光源加滤光片产生的，检查中所观察到的