薄膜干涉习题

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高考物理总复习之专题专练薄膜干涉小检测题

薄膜干涉选择题（试题注释）1、薄膜干涉条纹产生的原因是A．薄膜内的反射光线和折射光线相互叠加B．同一束光线经薄膜前后两表面反射后相互叠加C．入射光线和从薄膜反射回来的光线叠加D．明条纹是波峰和波峰叠加而成，暗条纹是波谷与波谷叠加而成2、光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是A. 用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象B. 用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的衍射现象C. 在光导纤维束内传送图像是利用光的色散现象D. 光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象3、（多选）下列说法正确的是A．光导纤维传递光信号是利用了光的全反射原理B．树荫下的圆形光斑形成的原因是由于光的衍射C．泊松亮斑是光的干涉现象D．增透膜的厚度应为入射光在增透膜中波长的1／44、以下关于偏振片和增透膜的说法正确的是：（）A．3D立体电影充分利用了光的偏振原理B．为减小光在相机镜面处的反射使景物更清晰，可在照相机镜头前加一偏振片C．照相机的增透膜厚度通常为光在该薄膜介质中波长的一半D．拍摄水下景物时，为减小光在水面处的反射，可在照相机镜头前加一增透膜5、下列说法中正确的是：A．当一列声波从空气中传入水中时波长可能不变B．在机械横波传播方向上的某个质点的振动速度就是波的传播速度C．a、b两束光照射同一双缝干涉装置在屏上得到干涉图样中a的相邻亮条纹间距小于b光的相邻亮条纹间距，则可以判断水对a光的折射率比b光大D．肥皂泡呈现彩色条纹是光的折射现象造成的6、有以下说法不正确的是( )A．雨后天空出现的彩虹是光的衍射现象。

B．水面油膜呈现彩色条纹是光的干涉现象。

C．医学上用光导纤维制成内窥镜，用来检查人体内脏器官的内部。

它利用的是光的全反射原理。

D．彩超是一种先进的检测技术。

向病人体内发射一定频率的超声波，超声波经血液反射后被专用7、（多选）关于光学镜头增透膜的以下说法中，正确的是A 增透膜是为了减少光的反射损失，增加透射光的强度；B 增透膜的厚度等于入射光在真空中波长的1/4；C 增透膜的厚度等于入射光在薄膜中波长的1/4；D 因为增透墨的厚度一般适合绿光反射时相互抵消，红光、紫光的反射不能完全抵消，所以涂有增透膜的镜头呈淡紫色。

(36-小测试和习题)光程薄膜干涉

n1 =1
n2 =1.38
d
2n2d = (2k +1)λ / 2
n3 =1.52
d = (2k +1)λ / 4n2
最小厚度时k=0，求得：代入后求得：
λ 550×10−9 d= = = 99.3nm 4n2 4×1.38
小测试和习题）（36-小测试和习题）光程薄膜干涉小测试和习题
例题3 ： λ1＝500nm 和λ2＝700nm 相干相消，相干相消，其间无别的波长消长，求膜厚。其间无别的波长消长，求膜厚。解： δ = 2n2e + 0 = (2k1 + 1) 因为
n1 =1
n2 =1.38
d
n3 =1.5
小测试和习题）（36-小测试和习题）光程薄膜干涉小测试和习题解：因为 n1 < n2 < n3 ，所以反射光经历两次半波
损失。反射光相干相消的条件是：损失。反射光相干相消的条件是：
2n2d = (2k +1)λ / 2 求得：代入k 和 n2 求得：
λ1 = 855nm 可见光波长范围 400~700nm
2n2d = kλ
小测试和习题）（36-小测试和习题）光程薄膜干涉小测试和习题
习题训练在折射率n 例：在折射率 3=1.52的照相机镜头表面涂有一层折射的照相机镜头表面涂有一层折射增透膜,若此膜仅适用于波长若此膜仅适用于波长λ 率n2=1.38的MgF2增透膜若此膜仅适用于波长λ=550nm 的的光，则此膜的最小厚度为多少? 的光，则此膜的最小厚度为多少解：因为 n1 < n2 < n3 ，所以反射光经历两次半波损失。经历两次半波损失。反射光相干相消的条件是：消的条件是：

06 光的干涉薄膜1

1把一个上为平面、下为球面的凸透镜平放在平行玻璃板上，如图所示，现用单色光垂直于平面照射，在装置的上方向下观察，可以看到一系列的同心圆，下列说法正确的是（）（A）这是光的干涉现象，同心圆间隔均匀（B）这是光的干涉现象，同心圆间隔不均匀（C）这是光的衍射现象，同心圆间隔均匀（D）这是光的衍射现象，同心圆间隔不均匀2下面是四种与光有关的事实，与光的干涉有关的是（）A．用光导纤维传播信号B．用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度C．一束白光通过三棱镜形成彩色光带D．光学镜头上的增透膜3把一平行玻璃板压在另一个平行玻璃板上，一端用薄片垫起，构成空气劈尖，让单色光从上方射入，如图所示，这时可以看到明暗相间的条纹．下面关于条纹的说法中正确的是( )A．干涉条纹的产生是由于光在空气劈尖膜的前后两表面反射形成的两列光波叠加的结果B．干涉条纹中的暗纹是由于上述两列反射光的波谷与波谷叠加的结果C．将上玻璃板平行上移，条纹向着劈尖移动D．观察薄膜干涉条纹时，眼睛应在入射光的另一侧4、用如图所示的实验装置观察光的薄膜干涉现象。

点燃酒精灯并在灯芯上洒些盐，竖立着一层肥皂液薄膜的金属丝圈。

下面说法正确的是（）A．火焰的像在肥皂液薄膜上B．若要观察到图中的干涉图样，人应位于金属丝圈的前面与酒精灯同侧。

C．观察的干涉图样的颜色应是白色的。

D．由于重力作用，使肥皂液薄膜上薄下厚，相当于三棱镜，所以这一现象实际上是光的色散5下列说法中正确的是：（）A．当一列声波从空气中传入水中时波长一定会变B．在机械横波传播方向上的某个质点的振动速度就是波的传播速度C．a、b两束光照射同一双缝干涉装置在屏上得到干涉图样中a的相邻亮条纹间距小于b光的相邻亮条纹间距，则可以判断水对a光的折射率比b光大D．肥皂泡呈现彩色条纹是光的折射现象造成的6．关于光学装置上的增透膜，下列说法中错误的是①照相机的镜头上涂一层增透膜后，可提高成像的艺术效果②光学镜头上涂增透膜是为了使入射的各种色光都不发生反射③增透膜的厚度应是入射光波长的四分之一④涂有增透膜的镜头，看上去呈淡紫色，说明增透膜增强了镜头对紫光的透射程度A．①② B．①②③ C．①②③④ D．①②④7．如图甲所示为用干涉法检查某块厚玻璃板的上表面是否平的装置．若待验板的上表面平整，则当平行的单色光照射到标准板上时，可从标准板上方观察到平行的、明暗相间的干涉条纹．若观察到的条纹如图乙所示，则说明待验板的上表面A．有一个凸起的圆台B．有一凹陷的圆坑C．有一个沿ab方向凸起的高台D．有一个沿ab方向凹陷的长沟8用铁环粘上肥皂液，用白炽灯光照射，从反射光的方向去看，呈现如图所示的现象，最上部是较宽的黑色条纹，其下是若干彩色条纹图，关于彩色条纹产生的原因，下列说法正确的是：A．是光的折射产生的色散现象B．是前后表面二列反射光叠加产生的干涉现象C．出现不同颜色的条纹是因为肥皂液的厚度不同D．当铁环在其所在竖直平面内绕过圆心的轴缓慢转动时，条纹相对地面不会转动9光热转换是将太阳能转换成其他物质内能的过程，太阳能热水器就是一种光热转换装置，它的主要转换器件是真空玻璃管，这些玻璃管将太阳能转换成水的内能。

杨氏双缝干涉和薄膜干涉习题

设透明薄膜的厚度为x：
d = r2 - (r1 - x + nx ) = k ¢ l = 0
Q r2 - r1 = kl = 3l
\ 3l + x - nx = 0
3l - 6 \ x = = 3.27 10 (m ) n- 1
4. 在某些光学玻璃上，为了增加反射光的强度，往往在玻璃上镀一层薄膜，这种薄膜称为增反膜。今折射率n3=1.52的玻璃上镀层ZnS薄膜（折射率 n2=2.35），当波长为6.328×10-7m的单色光垂直入射时反射强度最大，ZnS薄膜的最小厚度e 应为多少？ l (2k - 1)l d = 2n 2e + = k l \ e= 2 4n 2 k=1时，厚度e最小，即
2. 在双缝实验中，用一很薄的云母片（n=1.58）覆盖上边的一条狭缝，这时屏幕上的第6级明条纹恰好移到屏幕中央原零级明条纹的位置。请问是哪边的第6级明条纹移至中央？如果入射光的波长为550nm，则云母片的厚度应为多少？设云母片的厚度为d： d = r2 - (r1 - d + nd )

h 2 sin a b
h b b
得：h＝0.219 m

2a
例8：用He-Ne激光器发出的λ=0.633μm的单色光，在牛顿环实验时，测得第k个暗环半径为5.63mm，第k+5个暗环半径为 7.96mm，求平凸透镜的曲率半径R。解：由暗纹公式，可知
rk kR
油膜
n3=1.50
1. 在杨氏双缝实验中，设两缝间的距离d=0.2mm，屏与缝之间的距离D=100cm，试求：（1）以波长为5890×10-10m的单色光照射时，求第10级明条纹中心距中央明纹中心的距离；并求第10级干涉明纹的宽度；（2）以白光照射时，屏上出现彩色干涉条纹，求第二级光谱的宽度；（3）以波长为6.4×10-5cm的单色光照射时，若P 点离中央明条纹的中心距离 x 为0.4mm，问两光束在P点的相位差是多少？并求P点的光强和中央明条纹中心O点的强度之比？

薄膜干涉同步练习

《薄膜干涉》同步练习班级姓名学号1．竖直放置的金属丝圈上的肥皂薄膜，在太阳光照射下会形成（）（A）明暗相间的水平干涉条纹（B）明暗相间的竖直干涉条纹（C）彩色的水平干涉条纹（D）彩色的竖直干涉条纹2．照相机镜头表面涂一层增透膜的作用是（）（A）减少镜头对光的吸收（B）使光更容易通过镜头（C）减少某些波长的光因反射而造成的损失第3题图（D）减少某些波长的光因折射而造成的损失3．图示是干涉检查一块厚玻璃板上表面是否平整的装置，所用的单色光是用普通光源加滤光片产生的，检查中所观察到的干涉条纹是由下列哪两个面反射的光线叠加而形的（）（A）a的上表面和b的下表面（B）a的上表面和b的上表面（C）a的下表面和b的下表面（D）a的下表面和b的下表面4．用一束光垂直照射某一玻璃尖劈，显示出干涉条纹，如果将劈的夹角减小，则干涉条纹间的距离将（）（A）增大（B）减小（C）不变（D）几种可能都存在5．下雨后，马路上汽油薄膜呈现出彩色条纹（）（A）这完全是光的反射现象（B）这完全是光的折射现象（C）这是光的干涉现象（D）这是光的漫反射现象6．酒精灯火焰的光照射到肥皂薄膜是会产生干涉现象，是因为，若某处出现了暗纹，则该处薄膜前后表面反射光的路程差是。

7．摄影机镜头上的增透膜的厚度通常是，这是因为，这些镜头呈淡紫色的原因是。

8．绿光在真空中的波长为λ，增透膜对绿光的折射率为n，则绿光增透膜的厚度应为（）（A）λ/4 （B）λ/4n （C）nλ/4 （D）λ/2n9．下列现象中属于干涉现象的是（）（A）雨后天空中出现的彩虹（B ）两块压紧的透明塑料板上出的彩色（C ）水面上的油膜呈现彩色条纹（D ）阳光通过三棱镜产生的彩色光带10．在下列实际中应用光的干涉现象的是（）（A ）潜望镜（B ）照相机镜头上的增透膜（C ）对精密光学元件表面平整度的检查（D ）测光波的速度11．如图所示，S 是光源，在酒精灯火焰里洒一些氯化钠发出的黄光，P 是肥皂，则在空间A 位置上观察肥皂，能看到（）（A ）明暗相间的横条纹（B ）明暗相间的竖条纹（C ）一片亮光（D ）一片黑暗12．单色光照射到竖立的肥皂液薄膜上，观察从膜前膜后表面反射光波的干涉现象发现（）（A ）干涉图是明暗相间的条纹（B ）薄膜越薄，干涉条纹间距越大（C ）薄膜越薄，干涉条纹数目越少（D ）薄膜厚度越大，干涉条纹间距越大13．取两块平行的下玻璃板，合在一起用手捏紧，会在玻璃上看到彩色条纹，这是因为（）（A ）两块玻璃板上下表面的反射光相干涉（B ）上面一块玻璃板的上下表面的反射光相干涉（C ）两块玻璃之间的空气膜的上下表面的反射光相干涉（D ）下面一块玻璃板的上现表面的反射光相干涉14．在双缝干涉实验中，若双缝处两束光的振动情况恰好相反，则在光屏上距两缝的路程差为处出现明条纹，路程差为处出暗条纹。

7.3-7.4 薄膜、劈尖、牛顿环干涉、迈克耳孙干涉仪

2
4）测细丝的直径
空气 n 1
n1 n1
n
L
l
d
ek 1 ek e l sin sin 2n sin d sin = tan L
2n2e / cos r 2n1etanr sin i
2e (n2 n1 sin i sin r ) cos r
a
a1
a2
n1 n1
i
D
C
n2 A
B
e
由折射定律
2n2 e cos r
n1 sin i n2 sin r
2
(1 sin r )
2n2e cos r
①增透膜
现代光学装置，如望远镜、仪器面板、摄影机、电影放映机的镜头、潜水艇的潜望镜等，都是由许多光学元件——透镜、棱镜等组成的。进入这些装置的光，在每一个镜面上都有一部分光被反射，因此只有10～20% 的入射光通过装置 ,所成的像既暗又不清晰。计算表明，如果一个装置中包含有六个透镜，那么将有 5 0%的光被反射。若在镜面上涂上一层透明薄膜，即增透膜，就大大减少了光的反射损失，增强光的透射强度，从而提高成像质量。例如：较高级的照相机的镜头由6 个透镜组成，如不采取有效措施，反射造成的光能损失可达45%～90%。为增强透光，要镀增透膜，或减反膜。复杂的光学镜头采用增透膜可使光通量大大增加。
e ek 1 ek / 2n
l
e
e k e k 1
任意相邻明条纹(或相邻暗条纹)之间的距离 l 为：
ek 1 ek l sin 2n sin
3、劈尖干涉条纹的移动：
（1）在入射单色光一定时，劈尖的楔角减小，则 l 增大，干涉条纹越疏，干涉条纹向远离棱边方向移动；增大，则 l 减小，干涉条纹越密，干涉条纹向棱边方向移动。

4 薄膜干涉

5. 空气劈尖， n2 1 ，且 n1 n2 n3 ，明暗纹对应的光程差满足：

2 k 2 2n2 e 2e 2 2 (2 k 1) 2
明纹暗纹
， k 1 ， 2， 3，
A l eA
（第 5 题图）
劈尖夹角：
3 3 500 109 4.81 10 5 rad ； 2 2l 2 1.56 10 3 ，可得 A 处光程差： 2
（2）改用 600nm 的单色光垂直照射，已知 A 处劈形膜的厚度： e A l
的偶数倍，即此时 A 处是明纹； 2 2 （3）在第（2）问的情形下，反射光的光程差： 2n2 e 2e ； 2 2 棱边处， e 0 ，棱边处的光程差： 2 0 ，等于半波长的奇数倍，棱边处为暗纹； 2 2 2 又由 A 处是明纹，且 k 3 ， A 处是第 3 条明纹，从棱边到 A 处共有 3 条明纹， 3 条暗纹。
（1）已知 A 处是第四条暗纹， k 4 ，又如图， A 处劈形膜的厚度： e A l sin l ，可得 A 处光程差：
A 2eA

2
(2 4 1)

2
， 2e A

2
7

2
， eA
3 3 ， e A l ， 2 2
在液体中，第 10 个明环（ k 10 ）的半径： r10
(2 10 1)
R 1.27 10 2 m ， 2n2

1.4 2 r10 1.4 102 m ，该液体的折射率： n2 ( n2 ) 1.22 . 2 r10 1.27 10 m 1.27

薄膜干涉练习

薄膜干涉练习 3.12利用薄膜干涉现象可以制做增透膜,如在透镜表面镀一层厚度均匀的介质薄膜,要求介质的折射率小于制作的透镜的玻璃的折射率,厚度等于黄绿色光在介质中传播时波长的1/4，这样从介质膜后表面反射的光与从介质前表面反射的光恰好相差半个波长,干涉的结果是光振动相互抵消,即反射光的强度大大降低，能量守恒，降低发射，则起到“增透”作用,增透膜厚度：1144dnλλ'==λ'为光在介质中波长、λ为真空中的波长增反膜厚度：1122dnλλ'==1．如图所示是用干涉法检查某块厚玻璃板的上表面是否平整的装置，检查中所观察到的干涉条纹是由下列哪两个表面的反射光叠加而成的（）A．a的上表面，b的下表面B．a的上表面，b的上表面C．a的下表面，b的上表面D．a的下表面，b的下表面2、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，出现亮条纹，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3、劈尖干涉是一种薄膜干涉,其装置如图甲所示.将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上,在一端夹入两张纸片,从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜.当光垂直入射后,从上往下看到的干涉条纹如图乙所示,干涉条纹有如下特点:(1)任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等;(2)任意相邻明条纹或暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定,现若在图甲装置中抽去一张纸片,则当光垂直入射到新劈形空气薄膜后,从上往下观察到的干涉条纹( )A.变疏B.变密C.不变D.消失4、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 ( )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5．如图所示，一束白光从左侧射入肥皂薄膜，下列说法中正确的是（）A．从右侧向左看，可看到彩色条纹B．从左侧向右看，可看到彩色条纹C．彩色条纹水平排列D．彩色条纹竖直排列6、市场上有种灯具俗称“冷光灯”,用它照射物体时能使被照物体处产生的热效应大大降低,从而广泛地应用于博物馆,商店等处.这种灯能降低热效应的原因之一,是灯泡后面放置的反光镜玻璃表面镀有一层薄膜(例如氟化镁).这种膜能消除不镀膜时玻璃表面反射回来的热效应最显著的红外线,以λ表示红外线的波长,则所镀薄膜的最小厚度为( )111....842A B C Dλλλλ7、将波长为λ的单色光从空气垂直入射到折射率为n的透明介质膜上，要使透射光得到加强，薄膜的厚度最少应为（）A.λ/4n；B.λ/2n；C.λ/4；D.λ/28、如图所示，ABC为等腰三棱镜，顶角A的角度为α，一条单色光线从AB边射入，进入三棱镜内的光线与底边BC平行，三棱镜的出射光线与入射光线的偏向角为β，求该三棱镜的折射率n，如α=60°，β=30°，那么n为多大？9、如图所示，ΔABC为一直角三棱镜的截面，其顶角6=30°，P为垂直于直线光屏。

江苏省启东市2018年高考物理专项复习光的干涉光的衍射光的偏振激光薄膜干涉练习1

薄膜干涉1．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2．在阳光下，肥皂泡表面呈现出五颜六色的花纹，这是光的( )A．反射现象 B．干涉现象C．偏振现象 D．折射现象3．下列现象中可以用薄膜干涉来解释的是（）A．雨后的彩虹B．水面上的油膜在阳光照射下呈彩色C．透过昆虫的翅膀看阳光呈显彩色D．荷叶上的水珠在阳光下晶莹透亮4．下面对增透膜的叙述，不正确的有（）A．摄影机的镜头上涂一层增透膜后，可提高成像质量B．增透膜是为了增加光的透射，减少反射C．增透膜的厚度应为入射光在薄膜中波长的1/4D．增透膜的厚度应为入射光在真空中波长的1/45．下列现象中由光的干涉产生的是( )A．肥皂泡在阳光照耀下呈现彩色条纹B．阳光通过三棱镜形成彩色光带C．光线通过一条很窄的缝后在光屏上呈现明暗相间的条纹D．照相机的镜头成蓝紫色6．下列与光的干涉有关的事实是（）A．用光导纤维传播信号B．用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度C．一束白光通过三棱镜形成彩色光带D．水面上的油膜呈现彩色7．市场上有一种灯具俗称“冷光灯”，用它照射物品时能使物体被照处的热效应大大降低，从而广泛的应用于博物馆、商店等处．这种灯降低热效应的原因之一是在灯泡后面反光镜玻璃表面上镀一层薄膜，这种膜能消除不镀膜时玻璃表面反射回来的热效应最显著的红外线，以λ表示红外线在膜中的波长，则所镀薄膜的最小厚度应为（）A．λ/8 B．λ/4C．λ/2 D．λ8．取两块平行玻璃板合在一起用手捏紧, 会使玻璃板上看到彩色条纹, 这个干涉现象来自（）A．上、下两块玻璃板上、下表面反射的光B．第一块玻璃板上、下表面反射的光C．上、下玻璃板间空气膜上、下表面反射的光D．第二块玻璃板上、下表面反射的光9．表面有油膜的透明玻璃片，当有阳光照射时，可在玻璃片表面和边缘分别看到彩色图样，这两种现象（）A．都是色散现象 B.前者是干涉现象，后者是色散现象C．都是干涉现象 D.前者是色散现象，后者是干涉现象10．以下哪些是属于薄膜干涉现象（）A．雨后的彩虹 B．阳光下肥皂膜上的彩色条纹C．阳光下水面上油膜的彩色条纹 D．阳光通过三棱镜后得到的彩色条纹参考答案：1．答案： BD解析：2．答案： B3．答案： B4．答案： D解析：增透膜的作用是增大透射光，入射光线在前后两个面发生两次反射，光程差为厚度的两倍，当光程差为半波长的奇数倍时两个反射光线叠加振动减弱，所以厚度应为入射光在真空中波长的1/4，D对；5．答案： D解析：阳光通过三棱镜折射形成彩色光带,选项A、B错误;肥皂泡在阳光照射下呈现彩色条纹是由光的干涉产生的,选项A正确;光线通过一条很窄的缝后在光屏上呈现明暗相间的条纹,是由光的衍射产生的,选项C错误.照相机的镜头前涂上增透膜,光线在膜上产生干涉现象,镜头成蓝紫色,选项D正确.6．答案： ABD解析：光导纤维是利用光的全反射和激光的相干性，从而能像无线电波那样被调制，用来传递信息，故选项A正确；白光通过三棱镜出现彩色光带是色散现象，故C错误；用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度、水面上的油膜呈现彩色是光在前后两个表面反射的光干涉形成的，故选项B、D 正确．7．答案： B解析：为减少反射的热效应显著的红外线，则要求红外线经薄膜的前后表面反射后叠加作用减弱，即光程差为半波长的奇数倍，故膜的最小厚度为红外线波长的1/4.8．答案：Ｃ9．答案：Ｂ10．答案：ＢＣ。

薄膜干涉

线2和3的光程差为 2n2e
反射光干涉减弱时，光程差应满足
2n2e
（2k
1）（k＝0，1，2…）
2
即 e （2k 1）（k＝0，1，2…）
4n2
因要求最小膜厚，故令k＝0，解得：
em in
4n2
550 4 1.38
100（nm）
由式（12–12）和式（12–13）还可看出，当n1和n2一定时光程差由薄膜厚度e和入射角i决定。因此，薄膜干涉可以分为两种情况：1．入射角i变化，薄膜厚度e不变，这时，光程差随入射角i的变化而变化，具有同样倾角的入射光对应同一条干涉条纹，这类干涉称为等倾干涉，如上述平行平面薄膜干涉；2．薄膜厚度e变化，入射角i不变，这时，光程差随薄膜厚度e的变化而变化，薄膜厚度相同的地方对应同一条干涉条纹，这类干涉称为等厚干涉。本节将主要介绍等厚干涉，产生等厚干涉条纹的典型装置有劈尖和牛顿环。
【例12-3】如下图所示，为使透镜（n3＝1.50）透射的黄绿光（λ＝550nm）加强，求最少要镀上多厚的增透膜MgF2（n2＝ 1.38）。
【解】设光线垂直入射，即入射角i＝0，增透膜厚度为e。
要使透射光干涉加强，则反射光要干涉减弱。因在第一界面反
射时，n2＞n1，在第二界面反射时，n3＞n2，所以有两次半波损失，相当于光程差增加了λ，对计算光程差没有影响。所以，光
2ne
2
于是，劈尖干涉产生明纹和暗纹的条件为：
2ne
2
k（k＝1，2，…）明纹
2ne
2
（2k
1）
2
（k＝0，1，2，…）暗纹
因劈尖的等厚线与劈尖棱边OO′平行，故劈尖的干涉条纹为与棱边平行的明暗相间的条纹。在劈尖棱边处，e＝0，两反射光的光程差δ＝λ/2，因而形成暗纹。由下图所示可知，相邻两条明纹或暗纹中心对应的薄膜厚度差为：

薄膜干涉讲解

玻璃 n=1.52
例题 4-6：
波长可连续变化的单色光垂直入射于折射率为n1=1.30的油膜上，油膜覆盖在折射率为n2=1.50的玻璃板上。若波长为λ1= 500nm 和λ2= 700nm的反射光完全相消。求油膜的最小厚度。
解：
设膜的厚度为d，则（无半波损失）：
2 nd ( 2 k1 1 )
d n
2
对空气劈尖： l

2 sin
暗条纹 α
dk
dk+1
可见：α大则 l 小，α小则 l 大。
劈尖：平行等间隔条纹
⑵ 牛顿环：
C
设单色光垂直入射（i = 0），n = 1
k L 2 nd 2 k 1 2 2
λ
R（很大）

明环
暗环
O
r
d
d k 2 2 338 nm 2n
k1 2 ,
k2 2
例题 4-8：
平板玻璃（ n0 = 1.50 ）表面有一展开成球冠状的油膜（ n = 1.20 ），用波长λ= 600nm的单色光垂直入射，从反射光中观察干涉条纹。 ⑴ 问看到的干涉条纹是什么形状的？ ⑵ 若油膜最厚处厚度为1200nm时，可看到几条亮纹？亮纹处油膜多厚？
1
2
,
2 nd ( 2 k 2 1 )
2
2
2 k1 1 2 7 2 k 2 1 1 5
即： 10 k1 5 14 k2 7
求得：
k1 3 ,
k2 2
2 k1 1 d 1 673nm 4n
例题 4-7：
白光垂直入射在肥皂膜上，观察反射光，在可见光中对λ1= 600 nm 的光有一干涉极大，而对λ2 = 450 nm的光有一干涉极小。肥皂膜折射率为 n = 1.33，求满足以上条件时，肥皂膜的最小厚度。

2025版新教材高中物理第四章光及其应用微点8薄膜干涉课时作业教科版选择性必修第一册

微点8 薄膜干涉过基础1．关于薄膜干涉，下列说法中正确的是( )A．只有厚度匀称的薄膜，才会发生干涉现象B．只有厚度不匀称的楔形薄膜，才会发生干涉现象C．厚度匀称的薄膜不会发生干涉现象D．视察肥皂液膜的干涉现象时，视察者应和光源在肥皂液膜的同一侧2．(多选)下列属于光的干涉现象的是( )3．(多选)如图所示，一束白光从左侧射入肥皂薄膜，下列说法中正确的是( )A．人从右侧向左看，可以看到彩色条纹B．人从左侧向右看，可以看到彩色条纹C．彩色条纹水平排列D．彩色条纹竖直排列4．(多选)肥皂膜的干涉条纹如图所示，条纹间距上面宽、下面窄．下列说法正确的是( )A．过肥皂膜最高和最低点的截面肯定不是梯形B．肥皂膜上的条纹是前后表面反射光形成的干涉条纹C．肥皂膜从形成到裂开，条纹的宽度和间距不会发生改变D．将肥皂膜外金属环左侧的把柄向上转动90°，条纹也会跟着转动90°5．铁丝圈上附有肥皂膜，竖直放置时，肥皂膜上的彩色条纹上疏下密，由此推想肥皂膜前后两个面的侧视形态应当是( )6．(多选)以下是对一些生活现象的说明，你认为正确的是( )A．太阳光下的肥皂泡呈现出五彩缤纷的颜色，是因为太阳光经肥皂液膜发生了干涉现象B．“空中楼阁”是因为大气密度不匀称，物体反射的太阳光发生了色散现象C．用手把两片无色透亮的玻璃片捏在一起，阳光下能看到彩色花纹，是因为光产生了干涉现象D．雨后会出现彩虹，是因为发生了干涉现象7．光的干涉现象在技术中有很多应用．如图甲所示是利用光的干涉检查某精密光学平面的平整度的装置，下列说法正确的是 ( )A.图甲中上板是待检查的光学元件，下板是标准样板B．若换用波长更长的单色光，其他条件不变，则图乙中的干涉条纹变密C．若出现图丙中弯曲的干涉条纹，说明被检查的平面此处不平整D．图丁中用单色光垂直照耀平凸透镜，可以得到间距相等的明暗相间的同心圆环8．如图所示，把酒精灯放在肥皂液薄膜前，从薄膜上可看到明暗相间的条纹，能说明这一现象产生的缘由的是(图中实线、虚线为光照耀到薄膜上时，从膜的前、后表面分别反射形成的两列波) ( )9．(多选)在照相机镜头上涂有增透膜，下列关于增透膜的说法正确的是( )A ．增透膜的厚度为绿光在真空中波长的14B ．增透膜的厚度为绿光在增透膜中波长的14C ．绿光在增透膜前、后表面的反射光相互抵消D ．绿光在增透膜前、后表面的反射光相互叠加使绿光振动加强10．(多选)如图所示，把一个平凸透镜A 和标准的平板玻璃B 叠放在一起．用平行单色光由上向下照耀，在A 的上方向下视察，会看到一圈圈明暗相间的同心圆环状的干涉条纹，这种干涉条纹叫牛顿环，它是检查透镜质量的一种方法．分别用a 、b 和c 、d 表示透镜A 和平板玻璃B 的上、下两个表面，关于两束相干光及干涉条纹的说法正确的是( )A ．两束相干光是由a 、b 面反射形成的B ．两束相干光是由b 、c 面反射形成的C ．干涉条纹是中心疏边缘密的同心圆D ．干涉条纹是中心密边缘疏的同心圆11．图甲为用薄膜干涉检查某块厚玻璃板的上表面是否平整的装置．若待检板的上表面平整，则当平行的单色光照耀到标准板上时，可从标准板上方视察到平行的、明暗相间的干涉条纹．若视察到的条纹如图乙所示，则说明待检板的上表面( )A ．有一个凸起的圆台B ．有一个凹陷的圆坑C ．有一个沿ab 方向凸起的高台D ．有一个沿ab 方向凹陷的长沟微点8 薄膜干涉1．答案：D解析：A 、B 、C 错：当光从薄膜的一侧照耀到薄膜上时，只要前后两个面反射回来的光波的路程差满意振动加强的条件，就会出现亮条纹，满意振动减弱的条件就会出现暗条纹，这种状况在薄膜厚度不匀称时才会出现．当薄膜厚度匀称时，不会出现干涉条纹，但也发生干涉现象，假如是单色光照耀，若满意振动加强的条件，整个薄膜前方都是亮的，否则整个薄膜的前方可能都是暗的．D 对：肥皂液膜干涉条纹是两列频率相同的反射光在肥皂液膜上发生干涉出现的现象，因此视察者和光源应在肥皂液膜的同一侧．2．答案：BC解析：图A 属于小孔成像，图B 属于薄膜干涉，图C 属于薄膜干涉，图D 属于白光的色散，故B 、C 属于光的干涉．3．答案：BC解析：一束白光射到肥皂薄膜上，经前、后两个面反射回来的光相互叠加，产生干涉现象，所以从左侧向右看可看到彩色条纹；因为薄膜同一水平线上的厚度相同，所以彩色条纹是水平排列的，故选B 、C.4．答案：AB解析：A 对：若是梯形，则条纹间距相等．B 对：薄膜干涉是前后表面反射光形成的干涉条纹．C 错：形成条纹的缘由是前后表面的反射光叠加出现了振动加强点和振动减弱点，肥皂膜从形成到裂开的过程中液膜各处厚度发生改变，出现加强点和减弱点的位置发生改变，条纹宽度和间距也会发生改变．D 错：将肥皂膜外金属环左侧的把柄向上转动90°，由于重力、表面张力和粘滞力等的作用，肥皂膜的形态和厚度会重新分布，因此并不会跟着旋转90°.5．答案：C解析：薄膜干涉为前后两个面反射光的叠加，用复色光照耀时，出现水平彩色条纹．在某位置处，当两反射光的光程差恰好等于某种颜色光的波长的整数倍时，该种颜色的光就加强，而被我们视察到．若薄膜厚度不变，理论上只能望见一种颜色的干涉光；若薄膜厚度匀称改变，会看到间距匀称的彩色条纹；若薄膜厚度由上到下不匀称改变，则肥皂膜上的彩色条纹也不匀称，曲率半径改变大，则条纹间距密，由题设条件知，选项C 正确．6．答案：AC解析：肥皂泡及玻璃片间的彩色条纹是干涉图样；“空中楼阁”是光的折射和全反射现象；雨后彩虹是光的色散现象，故A 、C 正确．7．答案：C解析：图甲中上板是标准样板，下板是待检测板，故A 错误；假如单色光波长变长，依据Δx ＝l dλ可知，干涉条纹的间距变大，图乙中条纹变疏，故B 错误；出现图丙中弯曲的干涉条纹，说明被检查的平面此处不平整，故C 正确；装置中的空气厚度不是匀称改变的，因此产生的牛顿环并不是间距相等的明暗相间的同心圆环，故D 错误．8．答案：C解析：竖直放置的肥皂液膜受到重力的作用，下面厚、上面薄；波峰和波峰、波谷与波谷叠加后相互加强，出现亮条纹；波峰与波谷叠加后相互抵消，出现暗条纹，故C 正确．9．答案：BC解析：在选择增透膜时，一般是使人眼敏感的绿光在垂直入射时增透膜前、后表面反射的光相互抵消，因此增透膜的厚度应等于绿光在增透膜中波长的14，在增透膜前、后表面反射的绿光相互抵消，故B 、C 正确．10．答案：BC解析：由题图可知，空气薄层是两个反射面，所以两束相干光是图中b 、c 面反射形成的，A 错误，B 正确；空气薄层厚度不是匀称增加的，而是越向外增加得越快，由Δx ＝l dλ可知，干涉条纹不是疏密匀称的同心圆，而是中心疏边缘密的同心圆，C 正确，D 错误．11．答案：B解析：A 、C 错，B 对：由薄膜干涉原理知，假如待检板表面是平整的，则干涉条纹疏密匀称，薄膜同一厚度处出现同一条纹，相邻干涉条纹的光程差等于入射光的波长．从图乙所示状况看，亮条纹向左弯曲，说明弯曲处光程差与该条纹上其他位置的光程差相同，因此弯曲处比原薄膜厚，即待检板上表面对下凹陷．D 错：假如有一个沿ab 方向凹陷的长沟，那么全部条纹都应向同一方向弯曲，不是图乙所示的状况．。

薄膜干涉·典型题剖析

薄膜干涉·典型题剖析例 1 一竖立的肥皂膜在单色光照射下，表面会形成明暗相间的条纹．下列说法中正确的有 [ ]A．干涉条纹基本上是竖直的．B．干涉条纹基本上是水平的．C．干涉条纹的产生是由于光线在肥皂膜前后表面上反射的两列波叠加的结果．D．两列反射波的波谷与波谷叠加的地方出现暗条纹．分析竖立的肥皂液薄膜，由于重力的作用，形成上薄下厚的楔形，厚度相同的各点大致在同一水平面上(图8-7)，所以从某一厚度的前、后表面反射的两束光满足一定条件时，所形成的干涉条纹基本上是水平的．两波相干时，无论是波峰与波峰相遇，或波谷与波谷相遇，都是振动加强，都出现亮条纹，只有当峰谷相叠加时，才出现暗条纹．答 B、C．例2 如图8-8所示，划有斜线部分为涂在镜头表面厚度为d的增透膜，a 是入射单色光，b和c分别是从增透膜前、后表面反射的光，以下说法中正确的是 [ ]A．产生干涉的光是a和b以及a和c．暗相间的干涉条纹．C．不论a是什么波长的光，b和c总是反相叠加互相削弱．D．当b和C反相叠加时，从入射光方向看去膜的表面是一片暗区．分析涂上增透膜后，能利用从膜的前、后表面反射的两束光干涉相消的作用，达到减少这种光反射损失的目的．因此，产生干涉的是b、c两束光，不是a、b和a、c两束光，A错．上出现一片暗区，不是明暗相间的条纹．B错．由于薄膜的厚度仅是针对某种单色光设计的，因此不是任何波长的入射光a，它在膜的前、后表面的反射光一定反相叠加．C错．答 D．讨论薄膜干涉所形成的条纹形状和色调，除与膜的厚度有关外，还与眼睛的视线方向密切有关．如图8-9所示，当眼睛在位置E注视C点时，如光线a、a＇在这里引起的光程差是波长的整数倍，则C点看来是亮纹．当眼睛移到位置E＇注视C点时，进入眼睛的反射光会换成另一对 b、b＇，它们在这里引起的光程差与a、a＇的不一样，若比aa＇的光程差大(或者小)λ/2，则看到C点就变为暗纹．。

鲁科版高中物理第1节光的干涉课后练习、课时练习

一、单选题(选择题)1. 关于薄膜干涉现象及其应用下列说法正确的是（）A．如图甲所示，竖直放置的肥皂薄膜，来自前后两个面的反射光发生干涉，形成明暗相间的竖直条纹B．如图乙所示，照相机的镜头表面常常镀一层透光膜，膜的外表面和玻璃表面反射的光发生干涉使镜头看起来有颜色，膜的厚度为光在膜中波长的C．如图丙所示，利用光的干涉检查平整度，用单色光从上面照射，空气膜的上下两个表面反射的两列光波发生干涉，图中条纹弯曲说明此处是凹下的D．如图丁所示，把一个凸透镜压在一块平面玻璃上，让单色光从上方射入，从上往下看凸透镜，可以看到等间距的明暗相间的圆环状条纹2. 如图所示，一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单色光，取其中a、b、c 三种色光，下列说法正确的是()A．玻璃三棱镜对c光的折射率最小B．若分别让a、b、c三色光通过一双缝装置，则a光形成的干涉条纹的间距最大．C．a、b、c三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越小D．若让a、b、c三色光以同一入射角．从空气中射入某一介质，b光恰能发生全反射，则c光也一定能发生全反射3. 歼20是我国自主研制的第五代战斗机，其优秀的性能受到全世界的关注。

歼20光学着陆系统中用到了双缝干涉的知识，如图甲所示的双缝干涉实验，用绿光照射单缝S时，在屏上观察到如图乙所示的条纹；仅改变一个实验条件后，观察到的条纹如图丙所示。

改变的实验条件可能是（）A．增大单缝和双缝间的距离B．减小双缝之间的距离C．减小双缝到光屏的距离D．将绿光换为紫光4. 如图所示，把酒精灯放在肥皂液薄膜前，从薄膜上可看到明暗相间的条纹，能解释这一现象产生原因的是示意图（图中实线、虚线为光照射到薄膜上时，从膜的前后表面分别反射形成的两列波）（）A．B．C．D．5. 下列说法错误的是（）A．一个高能光子在一定条件下可以产生一个正电子和一个负电子，一对正、负电子可以同时湮灭，转化为光子B．为避免自感引起火灾，大功率电动机的开关应装在金属壳中，或浸在绝缘油中C．制作晶体管、集成电路只能使用单晶体，如单晶硅、单晶锗D．相机的镜头镀膜后在阳光下是彩色的，产生的原因是光的衍射6. 单缝衍射图样的中央亮条纹宽度的一半与单缝宽度、光的波长、缝到屏的距离的关系和双缝干涉的条纹宽度关系类似；利用单缝衍射实验可以测量金属的线膨胀系数，线膨胀系数是表征物体受热时长度增加程度的物理量。

光的干涉练习题计算双缝干涉和薄膜干涉的干涉条纹间距

光的干涉练习题计算双缝干涉和薄膜干涉的干涉条纹间距在光的干涉现象中，双缝干涉和薄膜干涉分别是常见的两种情况。

干涉条纹间距是评价干涉程度的重要指标，本文将详细介绍如何计算双缝干涉和薄膜干涉的干涉条纹间距。

一、双缝干涉的干涉条纹间距计算方法双缝干涉是指当光线通过两个相邻的狭缝时产生的干涉现象。

干涉条纹的间距与入射光的波长、狭缝间距、干涉屏到狭缝的距离等相关。

我们可以利用以下公式来计算双缝干涉的干涉条纹间距：\[ d \cdot \sin\theta = m \cdot \lambda \]其中，d表示双缝间距，θ表示干涉条纹的角度，m为干涉级数（m=0,1,2,3...），λ为入射光的波长。

通过这个公式，我们可以得到干涉条纹间距d的计算公式为：\[ d = \frac{m \cdot \lambda}{\sin\theta} \]这个公式告诉我们，干涉条纹间距与干涉级数成正比，与入射光的波长成反比，与条纹角度的正弦值成反比。

二、薄膜干涉的干涉条纹间距计算方法薄膜干涉是指光线通过两个介质界面时产生的干涉现象。

在薄膜干涉中，干涉条纹的间距与入射光的波长、薄膜厚度以及两种介质的折射率差等相关。

我们可以利用以下公式来计算薄膜干涉的干涉条纹间距：\[ 2 \cdot n \cdot T \cdot \cos\theta = m \cdot \lambda \]其中，n表示折射率，T表示薄膜厚度，θ表示条纹的角度，m为干涉级数，λ为入射光的波长。

通过这个公式，我们可以得到薄膜干涉的干涉条纹间距T的计算公式为：\[ T = \frac{m \cdot \lambda}{2 \cdot n \cdot \cos\theta} \]同样地，这个公式告诉我们，干涉条纹间距与干涉级数成正比，与入射光的波长成反比，与折射率和条纹角度的余弦值成反比。

三、实例演算为了更好地理解双缝干涉和薄膜干涉的干涉条纹间距计算方法，我们来解决两个实际问题。

《薄膜干涉》进阶练习(三)

《薄膜干涉》进阶练习一、选择题1．将铁丝圈在肥皂水中蘸一下，让它挂上一层薄薄的液膜．液膜竖直放置时，由于重力作用，上面薄，下面厚，且时间越长，下面越厚．在酒精灯的火焰上撒上一些食盐，用酒精灯的黄光照射竖直放置的液膜，液膜反射的光使我们看到灯焰的像，可观察到像上有亮暗相间的条纹，如图所示．则，下列相关的说法正确的是（）A．像上有亮暗相间的条纹，这是光的波动性的表现B．像上有亮暗相间的条纹，说明光反射后出现了偏振现象C．像上亮暗相间的条纹是肥皂膜前后两表面反射的光叠加而形成的D．用同一块竖直放置的液膜观察灯焰的像时，在一个不太长的时间段里，应该会看到像上亮暗相间的条纹间隔逐渐变密2．把一个平行玻璃板压在另一个平行玻璃板上，一端用薄片垫起，构成空气劈尖，让单色光从上方射入（如图），这时可以看到亮暗相间的条纹．下面关于条纹的说法中正确的是（）A．将薄片向着劈尖移动使劈角变大时，条纹变疏B．将薄片远离劈尖移动使劈角变小时，条纹变疏C．将上玻璃板平行上移，条纹向着劈尖移动D．将上玻璃板平行上移，条纹远离劈尖移动3．在白炽灯的照射下，能从捏紧的两块玻璃板的表面看到彩色条纹．这种现象属于（）A．光的单缝衍射 B．光的薄膜干涉C．光的双缝干涉 D．光的粒子性表现二、非选择题4．如图所示，用很弱的红光做双缝实验，图1的曝光时间最短、图2、图3的曝光时间依次增加，图1中的亮点是光子落在胶片上留下的痕迹，长时间曝光后最终形成了图3中明暗相间的条纹．这一实验的整个过程说明了光具有______性．如果改用紫光而其他实验条件不变，最终形成的图c中条纹间距将会______（填“增大”，“减小”或“不变”）．5．（1）如图所示为一显示薄膜干涉的实验装置，往火焰上洒些盐后，在肥皂膜上观察到的图样是______（2）观察像时，随着时间的推移，条纹的间距会逐渐______（填“变密”或“变疏“）参考答案1．解：往火焰上洒些盐后，酒精灯放出黄色的光线，当黄色的光线照射到肥皂膜上时从肥皂膜的前后两个表面分别反射两列光，这两列光的频率相同，产生干涉现象，当光程差为波长的整数倍时呈现亮条纹，当光程差为半个波长的奇数倍时呈现暗条纹，由于重力的作用使下侧的肥皂膜厚度比较大，而上侧的比较薄，相同的高度肥皂膜的厚度相同，故出现水平的明暗相间的干涉条纹，在一个不太长的时间段里，应该会看到像上亮暗相间的条纹间隔不变，故只有AC正确，BD错误．故选：AC．2．解：从空气膜的上下表面分别反射的两列光是相干光，发生干涉现象，出现条纹，所以此条纹是由上方玻璃板的下表面和下方玻璃板的上表面反射光叠加后形成的．A、当将薄片向着劈尖移动使劈角变大时，相邻亮条纹间距变小，所以干涉条纹会变密；若将薄片远离劈尖移动使劈角变小时，相邻亮条纹间距变大，所以干涉条纹会变疏；故A错误，B正确；C、将上玻璃板平行上移，导致满足亮条纹光程差的间距向劈尖移动，因此出现条纹向着劈尖移动，故C正确，D错误；故选BC3．解：光照射到两块玻璃板之间的空气膜，在上下表面发生反射，产生叠加，形成干涉条纹，属于薄膜干涉．干涉现象说明光具有波动性．故B正确，A、C、D错误．故选B．4．解：由于光的传播不是连续的而是一份一份的，每一份就是一个光子，所以每次通过狭缝只有一个光子，当一个光子到达某一位置时该位置感光而留下痕迹，由于单个光子表现粒子性，即每一个光子所到达的区域是不确定的，但是大量光子表现出波动性，所以长时间曝光后最终形成了图3中明暗相间的条纹，故该实验说明了光具有波粒二象性；根据△x=λ可知在其它条件不变的情况下，波长越小，条纹间距越小．所以由红光换成紫光后条纹间距减小．故答案为：波粒二象性；减小．5．解：（1）往火焰上洒些盐后，酒精灯放出黄色的光线，当黄色的光线照射到肥皂膜上时从肥皂膜的前后两个表面分别反射两列光，这两列光的频率相同，故为相干光源，当光程差为波长的整数倍时呈现亮条纹，当光程差为半个波长的奇数倍时呈现暗条纹，由于重力的作用使下侧的肥皂膜厚度比较大，而上侧的比较薄，相同的高度肥皂膜的厚度相同，故出现水平的明暗相间的干涉条纹，故只有A正确，故选A．（2）薄膜是有重力的，随着时间的推移，薄膜会往下流，导致面膜较薄，下面膜较厚．打个比方吧，假设刚开始薄膜上下都一样，一样厚，那么就没有所谓的条纹间距，随着薄膜的不均匀，产生了间距，而且随着时间的推移，差距变大，使条纹间距会越来越大．薄膜干涉的原理就是利用了薄膜的上下厚度不一样才有了条纹间距．故答案为：（1）A；（2）变疏．。

(39)光程薄膜干涉

光程薄膜干涉思考2 透射光的光程差为？干涉情况？
已知
波动光学根据具体情况而定
Δ反 2e n n sin i / 2
2 2 2 1 2
n2 n1
1
2
L 3
P
透射光的光程差
2 Δt 2e n2 n12 sin 2 i
M1
M2
n1
n2
i

D C
【结论】
e
A B
答：几何路程相等，光程不相等。光程1为 n1r 光程2为 n2 r 光程差为
S1 S2
r1
n1
P
n1 n2 r
r1 2
1
r2
n2
i
2
n
n
r2
2

2
光程 ni ri

( n1r1 n2 r2 )
光程薄膜干涉
波动光学
例、在杨氏双缝干涉中，若作如下一些情况的变动时，屏幕上干涉条纹将如何变化？（1）将钠光换成波长为632.8nm的氦氖激光；（2）将双缝（S1和S2）的间距d增大；（3）将整个装置浸入水中；（4）将屏幕向双缝屏靠近；（5）在双缝之一的后面放一折射率为n的透明薄膜时
思路
垂直入射时， 2en2 附加光程差
k k 1,2, 加强（明） (2k 1) 2 k 0,1,2, 减弱（暗）有的波长满足反射光加强条件，则飞行员能看见，而潜水员看不到该颜色
光程薄膜干涉应用增透膜和增反膜
波动光学
增透膜----- 利用薄膜上、下表面反射光的光程差符合干涉相消来减少反射光，从而使透射增强。增反膜-----利用薄膜上、下表面反射光的光程差满足干涉相长，因此反射光因干涉而加强。

大学物理—光学习题

光学：1．等厚薄膜干涉中，当反射光干涉增强时必有透射光干涉减弱；…..（）2．单缝衍射中，如以白光入射，则在中央明纹两侧由里到外依次为由红到紫。

………………………………………………………………………….….（）3.可以采取减小双缝间距的办法增大双缝干涉条纹的间距。

（）4.两束光产生相干叠加的条件相位差相同，频率相同，振动方向相同。

（）5、增大天文望远镜物镜的孔径主要是为了有效地提高其成像的放大率。

（）6、自然光射入各向异性晶体时一定会发生双折射现象。

（）7、从水面、柏油路面等反射的光通常都是部分偏振光。

（）8、在夫琅和费单缝衍射实验中，对于给定的入射单色光，当缝宽变小时，除中央亮纹的中心位置不变外，各级衍射条纹对应的衍射角变大。

（）9.在单缝衍射中，将透镜沿垂直于透镜光轴稍微向上移动时，则观察屏上的衍射图样会移动。

（）10. 若以相位的变化相同为条件, 光在折射率为n 的介质中传播L距离,相当于光在真空中传播的距离为nL。

（）2. 为了使双缝干涉的条纹间距变大，可以采取的方法是 [ ]A. 使屏靠近双缝； C. 使两缝的间距变小；C. 使两缝的宽度稍微变小；D. 改用波长较小的单色光源。

3. 一束平行的自然光以60度的入射角由空气入射到平行玻璃表面上，反射光成为完全线偏振光，则知 [ ]A 折射光的折射角为30度，玻璃的折射率为B 折射光的折射角为60度，玻璃的折射率为C 折射光的折射角为30度，玻璃的折射率为D 折射光的折射角为60度，玻璃的折射率为4．波长为λ的单色平行光垂直入射到一狭缝上，若第一级暗纹的位置对应的衍射角为30°，则缝宽的大小为 [ ]λ=a A . 2.λ=a B λ2.=a C λ3.=a D5. 一束光是自然光和线偏振光的混合光，让它垂直通过一偏振片，若以此入射光束为轴旋转偏振片，测得透射光强度最大值是最小值的5倍，那么入射光束中自然光与线偏振光的光强比值为 [ ]A. 1／2B. 1／5C. 1／3D. 2／36、在单缝夫琅和费衍射实验中，波长为λ的单色光垂直入射在宽度为6a λ=的单缝上，对应于衍射角为30O 的方向，单缝处波阵面可分成的半波带数目为个；个； C. 6个；个8、在双缝干涉实验中，为使屏上的干涉条纹间距变大，可以采取的办法是（）A. 使屏靠近双缝；B. 改用波长较小的单色光；C. 把缝的宽度稍微调小些；D. 使两缝间距变小。