光学部分 第k级:2m1+2=(2k+1)2 d=dual -d :相邻暗条纹所对应的空气层的厚度差等于半个波长。 明纹(或暗纹)之间间距l: △d=lsin6≈l6 故 62n6 4)当空气曾厚度增加时,等厚干涉条纹向棱边移动;反之,当厚度减小时,条纹向原离棱边的地方 移动。 下图为等厚干涉条纹 4.应用: 1)测量长度的微小改变千涉膨胀仪 原理:两相邻明纹(或暗纹)对应的厚度差为λ/2η,这说明干涉条纹的级数每増加一级,则空气劈 尖的厚度变化的λ/2n距离。干涉条纹发生一暗一明的变化,好象干涉条纹在水平方向移动了一条,第k+1 级条纹移动到k级,(此时整个条纹向薄膜较薄的方冋向移动)数岀在视场中移过条纹的数目,就能测得劈 尖厚度的变化距离 2)测定光学元件表面的平整度。 3)薄膜厚度的测定。原理同干涉膨胀仪。 等厅条较 中品 %乡 待测工件
光学部分 平晶 M 干涉畅胀饮 t 例4.有一玻璃劈尖,放在空气中,劈尖夹角0<8×103rad,用波长A=589mm的单色光垂直照射时 测得干涉条纹的宽度为2.4mm,求玻璃的折射率 解:由于l 所以2 5890×10 =1.53 210 24×10-3×8×10 、牛顿环 该实验最先是由 Boyle与 Hooke观察到的,之所以按牛顿的名字命名,是因为牛顿用微粒模型解释过 这些环的成因。但后来发现牛顿的解释是完全不能令人满意的。 实验装置 将一曲率半径很大的凸透镜的曲面与一平板玻璃接触,其间形成一层平凹球面形的薄膜。显然,这种 薄膜厚度相同处的轨迹是以接触点为中心的同心圆,因此,若以单色平行光垂直投射到透镜上,则会在反 射光中观察到一系列以接触点为中心点的明暗相间的同心圆环,这种等厚干涉条纹称为牛顿环。 2.干涉公式 k=1,2,…明条纹 6=2nd+ 2=1(2k+1)k=0,…暗条纹 T M S ⊙ B 3.牛顿环半径 儿何关系:(R-)+r2=R 由于R>d,将上式展开后略去高阶小量d可得: 所以光程差为