薄膜干涉

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B.波长为原来的n倍,波速为原来的n倍
C.频率为原来的n倍,波长为原来的n倍
D.频率为原来的1/n,波长为原来的n倍
3. 对于单色光,玻璃的折射率比水大,则此光在玻璃中 传播时( C ) A、其速度比在水中的大,其波长比在水中的长 B、其速度比在水中的大,其波长比在水中的短 C、其速度比在水中的小,其波长比在水中的短 D、其速度比在水中的小,其波长比在水中的长 4.竖直放置的铁丝框中的肥皂膜,在太阳光的照射 下会形成( C ) A.黑白相间的水平干涉条纹 B.黑白相间的竖直干涉条纹 C.彩色水平干涉条纹 D.彩色竖直干涉条纹
8.市场上有种灯具俗称“冷光灯”,用
它照射物品时能使被照物品处产生的热效 应大大降低,从而广泛应用于各种场所, 这种灯降低热效应的原理之一是灯泡后面 放置的反光镜的表面上镀有一层薄膜(例 如氟化镁),这种膜能消除不镀膜时表面 反射回来的热效应最显著的红外线,以λ 表示此红外线在薄膜中的波长,则所镀薄 膜的厚度最小应为B ( )
5.关于薄膜干涉现象,下列说法中正确的是( ) A.在波峰和波峰叠加处,光得到加强,将出现亮条 BD 纹,在波谷和波谷叠加处,光将减弱,出现暗条纹 B.观察皂液薄膜的干涉现象时,观察者和光源应该 位于薄膜的同侧 C.当薄膜干涉的条纹是等距的平行明暗条纹时, 说明薄膜厚度处处相同 D.薄膜干涉中,同一条纹上各点厚度都相同
(a)
(b)
(c)
注:薄片厚度一般仅为零点零几毫米左右,只相当于一张纸的厚度
练习 1.(03全国)一束单色光从空气射入玻璃中,则( A.频率不变,波长变长 C 频率不变,波长变短 B D
C
)
频率变大,彼长不变 频率变小,波长不变
2.紫光由折射率为n的棱镜进入空气,则下列说 法中正确的是( B ) A.频率为原来的n倍,波长为原来的1/n
二、薄膜干涉中的色散
1、概念:让一束光经薄膜的两个表面反射后,形
成的两束反射光产生的干涉现象叫薄膜干涉.
(1)现象:水平明暗相间条纹 (2)原理: 薄膜的前后两表面反射光叠加而产生。 2d=nλ 时,亮条纹 (3)规律: 2d=(n+1/2)λ 时 ,暗条纹 (4)产生干涉条纹的条件:薄膜厚度有变化
原因:课本 说明:(1)同一厚度处形成同一条纹
(2)用不同波长的光做薄膜干涉实验明暗条纹 出现的位置不同 2.白光的薄膜干涉条纹是彩色条纹
3.自然界中的现象
(1)肥皂泡看起来是彩色的 (2)雨后积水上漂浮的油膜看起 来是彩色的
水面上的油膜呈彩色
薄膜干涉的应用(一ຫໍສະໝຸດ Baidu——光学镜头增透膜 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差 恰好等于半个波长,因而互相抵消,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。
问题思考:
1、增透的条件是什么?即镀层薄膜的厚度至少多大? 薄膜的厚度至少是入射光在薄膜中波长的1/4。 2、是否对所有颜色的光都有增透的作用? 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。
被检测平面的凹凸判定:
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。
单色光
标准样板 薄片 被检测平面
A./8 B./4 C./2 D.
薄膜干涉的应用(二)牛顿环
干涉图样:中央疏边沿密的同心圆环
干涉现象是由于凸透镜下表 面反射光和玻璃上表面反射 光叠加形成的
干涉条纹不等间距是因为空气膜厚度不是均匀变化的
三、薄膜干涉的应用(一)——检查表面的平整程度
标准样板
空气薄层
待检部件
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,用单色光从上面向下照射,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。
6.在光学镜上涂有增透膜,已知增透膜的折射率为1.4 ,绿光的波长为5600Aº,则增透膜的厚度为________ . 1000Aº
7.下图所示是用干涉法检查某块厚玻璃的上表面是 否平整的装置,检查中所观察到的干涉条纹如图乙 所示,则 ( ) BD A.产生干涉的两列光波分别是由a的上表面和b的 下表面反射的 B.产生干涉的两列光波分别是由a的下表面和b的上 表面反射的 C.被检查的玻璃表面有凸起 D.被检查的玻璃表面有凹陷
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