物理实验敛堂示范中心 1.牛顿环 将一块平凸透镜的凸面放在一块光学平板玻 璃上,因而在它们之间形成以接触点O为中心向四 周逐渐增厚的空气薄膜,离O点等距离处厚度相同。 如图1(a)所示。当光垂直入射时,其中有一部分 光线在空气膜的上表面反射,一部分在空气膜的下 表面反射,因此产生两束具有一定光程差的相干光, 当它们相遇后就产生干涉现象。由于空气膜厚度相 等处是以接触点为圆心的同心圆,即以接触点为圆 心的同一圆周上各点的光程差相等,故干涉条纹是 一系列以接触点为圆心的明暗相间的同心圆,如图 1(b)所示。这种干涉现象称为牛顿环。 杭州电乎科技大学
杭州电子科技大学 物理实验教学示范中心 6 1.牛顿环 将一块平凸透镜的凸面放在一块光学平板玻 璃上,因而在它们之间形成以接触点O为中心向四 周逐渐增厚的空气薄膜,离O点等距离处厚度相同。 如图1(a)所示。当光垂直入射时,其中有一部分 光线在空气膜的上表面反射,一部分在空气膜的下 表面反射,因此产生两束具有一定光程差的相干光, 当它们相遇后就产生干涉现象。由于空气膜厚度相 等处是以接触点为圆心的同心圆,即以接触点为圆 心的同一圆周上各点的光程差相等,故干涉条纹是 一系列以接触点为圆心的明暗相间的同心圆,如图 1(b)所示。这种干涉现象称为牛顿环
物理奥验煞学示萸中化 n D (a (6) 图1牛顿环及其形成的光路示意图 由光路分析可知,与k级条纹对应的两 束相干光的光程差为 6.=2e+2 杭州电子科技大
杭州电子科技大学 物理实验教学示范中心 7 由光路分析可知,与k级条纹对应的两 束相干光的光程差为 2 2 k = e + (1)
物理实验煞单示范中心 由图1可知 R2=r2+(R-e)} 简化上式,并由于e《R,略去二级小量e得 r2 e= (2) 2R 将(2)式代入(1)式得 (3) R 8 杭州电乎科技大学
杭州电子科技大学 物理实验教学示范中心 8 由图1可知 ( ) 2 2 2 R = r + R − e 简化上式,并由于e ≪ R,略去二级小量e 2得 R r e 2 2 = (2) 将(2)式代入(1)式得 2 2 = + R r k (3)