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本课件讲解薄膜干涉的光程差构成与半波损失，区分等倾干涉与等厚干涉的形成条件与条纹特征，给出增透膜、增反膜与劈尖、牛顿环的应用分析，并介绍迈克尔孙干涉仪的结构原理与测量方法。
薄膜干涉
12-2-1等倾干涉n1n2> n1n2d12 几何路程带来的光程差：•等倾干涉•等厚干涉沿任意方向的入射光在均匀薄膜上产生干涉条纹，且相同入射角的光线对应同一级干涉条纹
半波损失带来的附加光程差
n1n2d12 n3:1、或则：2、或则：总的光程差为
反射光干涉条件
n1n2d12 n1n2> n1
透射光的干涉
n1n2d12 n134GF：透射光干涉和反射光干涉互补!反射光是明条纹处透射光是暗条纹；反射光是暗条纹处透射光是明条纹
等倾干涉
条纹观察装置干涉条纹等倾干涉特点：1、形状：圆环状条纹2、干涉级顺序：内高外低3、条纹间距不等：内疏外密
例1：用波长为550nm的黄绿光照
例1：用波长为550nm的黄绿光照射到一肥皂膜上，沿与膜面成60°角的方向观察到膜面最亮。
已知肥皂膜折射率为1.33，求此膜至少是多厚？
若改为垂直观察，求能够使此膜最亮的光波长。
解空气折射率n1≈ 1，肥皂膜折射率n2= 1.33。
i= 30°反射光加强条件：肥皂膜的最小厚度（k= 1）垂直入射：λ1= 649.0 nm（k = 1）红λ2= 216.3 nm（k = 2）不可见光
例2：平面单色光垂直照射在厚度均匀
例2：平面单色光垂直照射在厚度均匀的油膜上，油膜覆盖在玻璃板上。
所用光源波长可以连续变化，观察到500 nm与700 nm两波长的光在反射中消失。
油膜的折射率为1.30，玻璃折射率为1.50，求油膜的厚度。
解：n1n2
增透膜
劈尖干涉
dnL12-2-2一、劈尖干涉由同一方向的入射光在厚度不均匀的薄膜上产生的干涉条纹nd暗纹明纹两层玻璃片之间的劈形空气膜
条纹所对应的厚度差
相邻明（暗）条纹的间距l
每一条纹对应劈尖内的一个厚度
当此厚度位置改变时，对应的条纹随之移动.干涉条纹的移动
工件标准平面劈形膜干涉的应用
Hlaθ
例3：有一玻璃劈尖，夹角θ=
例3：有一玻璃劈尖，夹角θ= 8×10-6rad，放在空气中。
波长λ= 0.589μm的单色光垂直入射时，测得相邻干涉条纹的宽度为l= 2.4 mm，求玻璃的折射率。
解：nl
例4：如图所示是SiO2薄膜
dl例4.如图所示是SiO2薄膜，折射率为n,劈形膜的长度为L,用波长为λ的单色光垂直照射，结果能读出N条干涉条纹，求薄膜的厚度。
L解
例：牛顿环暗纹明纹中心处k=0
牛顿环暗纹明纹中心处k=0，d=0为暗纹以空气膜为例
牛顿环半径公式
（内低外高）3、干涉条纹内疏外密
迈克尔孙干涉仪
G1G212-2-3
薄膜干涉（续1）
反射镜反射镜单色光源光程差的像
薄膜干涉（续2）
当不垂直于时，可形成劈尖型等厚干涉条纹.反射镜反射镜单色光源光程差可用来测λ或Δd
例5：当把折射率n=
例5：当把折射率n= 1.40的薄膜放入迈克耳孙干涉仪的一臂时，如果产生了7.0条条纹的移动，求薄膜的厚度。
（已知钠光的波长为λ= 5893A）解：d
薄膜干涉（续3）
用迈克尔逊干涉仪研究相干长度光程差不大不相干相干光程差较大
薄膜干涉（续4）
例：用薄云母片（n= 1.58）覆盖在杨氏双缝的其中一条缝上，这时屏上的零级明纹移到原来的第七级明纹处。
如果入射光波长为550 nm，问云母片的厚度为多少？
解：P点为七级明纹位置插入云母后，P点为零级明纹P0d
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