1可見光的范圍2.相干光滿足相干條件振動方向相同頻率相同有恒定的位相差2波陣面分割法*光源相干光的產生（一分為二）振幅分割法3中央明紋暗紋暗紋一級明紋一級明紋暗紋暗紋平面波球面波11-2楊氏雙縫干涉勞埃德鏡42.明暗條紋的位置（真空中）：光程差條件x(P

點的坐標距

O

點很近）5610

O

點處x=0（k=0）是中央明紋（零級明紋）討論:20‘’號表示中央明紋兩側對稱地出現(xiàn)明(暗)紋.當k=1,

k=2……時,分別稱第一級明紋,第二級明紋……30

相鄰兩條明（暗）紋的間距

X=（Dd）條紋間距相等與級數(shù)無關，干涉圖樣是等間距明暗相間條紋。40

X

d

d

，，x

條紋越清晰。50

Xk

若白光入射，得彩色條紋分布。73.勞埃德鏡明暗條紋的位置滿足：將屏移到B處，B點應是明紋.因為這時r2=r1.然而,實驗觀察到B點處是一暗紋,證實了半波損失的存在.8半波損失：

進一步實驗表明，光從折射率較小的介質入射到折射率較大的介質時，反射光的相位較之入射光的相位躍變了π。9

例

3.將一微波探測器放于湖邊，探測器的位置在水面上方0.5m處,當一顆輻射21cm波長的射電星從地平線上緩慢升起時,探測器接收到的射電波強度將依次出現(xiàn)極大、極小，問當此探測器收到第一個極大時，該射電星處于水平面上方什么角度？解：10一光程真空中的波長介質的折射率介質中的波長*P*11-3

光程薄膜干涉11*P*介質中的波長故不能再用波程差計算相位差。相位差不僅與傳播路程有關，還與介質的折射率有關。

物理意義：光程就是光在媒質中通過的幾何路程按波數(shù)相等折合到真空中的路程.1)光程:媒質折射率與光的幾何路程之積=122）光程差

(兩光程之差)光程差*P*

干涉加強相位差

干涉減弱13

有介質時明暗條紋的位置取決于光程差,例如圖214AB二透鏡不引起附加的光程差AB焦平面

費馬原理：從垂直于平行光的任一平面算起，各平行光線到會聚點的光程相等（即透鏡不附加光程差）。15PL三薄膜干涉DC34E5A1B216

反射光的光程差明條紋暗條紋PLDC34E5A1B217

透射光的光程差

注意：透射光和反射光干涉具有互補性，符合能量守恒定律.當n2>n1時PLDC34E5A1B2反射光加強的點，透射光正好減弱（光程差相差λ/2）18注意：10公式中各量的意義20‘max’中k0， 10公式的適用條件(反射光):n1<n>n2，n1>n<n2n1<n<n2，n1>n>n2不加

/2

!顯然，薄膜表面出現(xiàn)明暗相間的干涉條紋討論：公式中無“”號要加

/2!

19

當光線垂直入射時當時當時2020若光垂直入射

復色光垂直入射，在薄膜表面上：有的顏色亮，有的消失，或全亮或全暗，

單色光垂直入射，在薄膜表面上：沒有干涉條紋。沒有干涉條紋。有無視情況而定，勿死記！21解(1)

例1

一油輪漏出的油(折射率=1.20)污染了某海域,在海水(=1.30)表面形成一層薄薄的油污.(1)如果太陽正位于海域上空,一直升飛機的駕駛員從機上向下觀察,他所正對的油層厚度為460nm,則他將觀察到油層呈什么顏色?(2)如果一潛水員潛入該區(qū)域水下,又將看到油層呈什么顏色?綠色22(2)透射光的光程差紅光紫光紫紅色23例2.雙縫一縫前若放一云母片，原中央明紋處被第7級明紋占據(jù)。已知：解：求：云母片厚度插入云母片條紋為何會移動？r2r1光程差改變了。0級明紋移到那里去了？向上面移動條紋級數(shù)增高一級則光程差增大幾個？一個。光程差改變24

例3.如圖已知d、D、，若中央‘O’點為k=2級明紋，求（1）與之差

屏上明暗條紋的位置：（2）零級明紋的位置：（3）插入薄片e條紋如何移動？若O點為k=-3

級明紋，求n25

增透膜和增反膜

增透膜層介質一般采用氟化鎂MgF2，鍍膜的效果可使單次反射光能量由4%降低到1%，透光率則由96%提高到99%。

如航空照相機鍍膜前：鍍膜后：增透膜也稱抗反射膜----

---能使光學元件減少因反射而損失的光能，從而增加透射光強度的薄膜。26例4.在折射率為1.50的照相機玻璃鏡頭表面涂一層MgF2(n=1.38)這層膜應多厚？（黃綠光波長為5500A0）假定光垂直入射最薄的膜對應著k=0

，此時k取其它值亦可，但d不能太厚。解：使黃綠光透過，n1<n<n2

“”怎么寫？27

例5.氦氖激光器諧振腔的反射鏡,要求對波長

=6328A0

的單色光的反射率在99%以上，為此，反射鏡采用在玻璃表面鍍上的多層膜，求每層薄膜的實際厚度。（按最小厚度要求，光近似垂直入射）第二層——解：第一層——28SM劈尖角一、劈尖29明紋暗紋30劈尖干涉（明紋）（暗紋）討論

(1)棱邊處為暗紋.31(2)相鄰明紋（暗紋）間的厚度差劈尖干涉32

(3)條紋間距劈尖干涉條紋數(shù)目33

(4)干涉條紋的移動34

例1

波長為680nm的平行光照射到L=12

cm長的兩塊玻璃片上，兩玻璃片的一邊相互接觸，另一邊被厚度D=0.048mm的紙片隔開.試問在這12cm長度內會呈現(xiàn)多少條暗條紋？解35共有142條暗紋.

ddkdk+1

12345

l36(2)測膜厚(1)干涉膨脹儀

劈尖干涉的應用37(3)檢驗光學元件表面的平整度例：劈尖底面有一凹槽，條紋形狀如何？

由于同一條紋下的空氣薄膜厚度相同，當待測平面上出現(xiàn)溝槽時條紋向左彎曲。38空氣(4)測細絲的直徑39二、牛頓環(huán)由一塊平板玻璃和一平凸透鏡組成光程差40

牛頓環(huán)實驗裝置牛頓環(huán)干涉圖樣顯微鏡SLM半透半反鏡T41R明紋暗紋rd光程差42Rrd暗環(huán)半徑明環(huán)半徑43

(1)

中心點是暗點還是亮點？

(2)屬于等厚干涉，條紋間距不等，為什么？暗環(huán)半徑明環(huán)半徑討論愈往邊緣，條紋愈密。44(6)應用例子：可以用來測量光波波長，用于檢測透鏡質量，曲率半徑等.工件標準件(3)復色光入射，彩色圓環(huán).(4)透射光與之互補(5)動態(tài)反應：連續(xù)增加薄膜的厚度,視場中條紋縮入,反之，冒出。45

測量透鏡的曲率半徑46(5)半波損失需具體問題具體分析.47一、邁克耳孫干涉儀光路及結構單色光源反射鏡反射鏡與成角補償板分光板

移動導軌48移動反射鏡干涉條紋移動數(shù)目二、邁克耳孫干涉儀的主要特性(1)兩相干光束完全分開；

(2)兩光束的光程差可調.移動距離49

例

在邁克耳孫干涉儀的兩臂中，分別插入