大物观察实验报告肥皂泡干涉

物理演示实验观察报告
肥皂泡干涉
一、关于薄膜干涉 比较简单的薄膜干涉有两种，一种称做等厚干涉，这是由平行光入射到厚度变化均匀、折射率均匀的薄膜上、下表面而形成的干涉条纹。

薄膜厚度相同的地方形成同条干涉条纹，故称等厚干涉。

另一种称做等倾干
涉。

二、原理（图1）
从介质膜上、下表面反射的光就在膜的上表面附近相遇，
而发生干涉。

因此当观察介质表面是就会看到干涉条纹。

以h 表示在入射点A 处膜的厚度，
则两束相干的反射光在相遇时的光程差为
22nh =+λ
δ
由于各处的膜的厚度h 不同，所以光程差也不同，因而会产生相长干涉或相消干涉。

相长干涉产生明纹的条件是
22nh k +
=…λλ , k =1,2,3
相消干涉产生暗纹的条件是 2(21)22nh k++=…λλ , k =1,2,3
这里k 是干涉条纹的级次。

以上两式表明，每级明或暗条纹都与一定的膜厚h 相对应。

因此在介质膜上包面的同一条等厚线上，就形成同一级次的一条干涉条纹。

这样形成的干涉条纹因而成为等厚条纹。

三、肥皂膜干涉的演示过程（图2）
1、打开实验仪器开关，调整实验仪器，使透过透镜的光
能找到显示仪上。

2、将铁丝框浸到肥皂液中，拉起后形成薄膜。

在重力作
用下，肥皂膜成为上部厚下部薄的劈尖状。

屏上出现彩
色等候干涉条纹带。

3、随着肥皂液的流动，屏上出现的暗区变大，条纹间距
变小。

四、生活中的等厚干涉
1、检验精密加工工件表面的质量。

图片1 原理图
图2 实验仪器
图 3 等厚干涉应
用。