波動(dòng)光學(xué)最新課件

1、波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)第十四章波動(dòng)光學(xué)波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)幾何幾何光學(xué)光學(xué)波動(dòng)波動(dòng)光學(xué)光學(xué)量子量子光學(xué)光學(xué)（粒子說(shuō)）（粒子說(shuō)）（波動(dòng)說(shuō)）（波動(dòng)說(shuō)） （量子說(shuō)）（量子說(shuō)）折射，折射，反射反射干涉，干涉，衍射衍射光電光電效應(yīng)效應(yīng)波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)14-1 14-1 光源光源 光的本性光的本性 一、 微粒說(shuō)與波動(dòng)說(shuō)之爭(zhēng) 牛頓的微粒說(shuō)：牛頓的微粒說(shuō)： 光是由光源發(fā)出的微粒流。光是由光源發(fā)出的微粒流。惠更斯的波動(dòng)說(shuō)：惠更斯的波動(dòng)說(shuō)： 光是一種波動(dòng)。光是一種波動(dòng)。波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)光的電磁本性光的電磁本性1801年年，英國(guó)物理學(xué)家托馬，英國(guó)物理學(xué)家托馬斯斯楊楊（T. Young，

2、17731829）首先利用雙縫實(shí)驗(yàn)觀察到了光的首先利用雙縫實(shí)驗(yàn)觀察到了光的干涉條紋，從實(shí)驗(yàn)上證實(shí)了光的干涉條紋，從實(shí)驗(yàn)上證實(shí)了光的波動(dòng)性。波動(dòng)性。 1865年年，英國(guó)物理學(xué)家麥克斯，英國(guó)物理學(xué)家麥克斯韋從他的電磁場(chǎng)理論預(yù)言了電韋從他的電磁場(chǎng)理論預(yù)言了電磁波的存在，并認(rèn)為磁波的存在，并認(rèn)為光就是一光就是一種電磁波種電磁波。波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)平面簡(jiǎn)諧波的波動(dòng)表式：平面簡(jiǎn)諧波的波動(dòng)表式：電場(chǎng)強(qiáng)度矢量電場(chǎng)強(qiáng)度矢量磁場(chǎng)強(qiáng)度矢量磁場(chǎng)強(qiáng)度矢量0( , )cosrE r tEtu0( , )cosrH r tHtuuEHOxyz波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2) 的數(shù)值關(guān)系的數(shù)值關(guān)系,E H EH電磁波的傳播

3、速度電磁波的傳播速度1u介質(zhì)折射率介質(zhì)折射率rrcnu 001c 三者相互垂直，切滿(mǎn)足右螺旋關(guān)系。三者相互垂直，切滿(mǎn)足右螺旋關(guān)系。 電磁波是橫波。電磁波是橫波。,E H C 說(shuō)明說(shuō)明真空中的傳播速度真空中的傳播速度/E Hu波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)可見(jiàn)光的波長(zhǎng)范圍： 400 nm 760 nm 電磁波譜電磁波譜 nm/Hz/Hz/m/發(fā)射光波的物體稱(chēng)為發(fā)射光波的物體稱(chēng)為光源光源?？梢?jiàn)光可見(jiàn)光是能引起是能引起人的視覺(jué)的部分電磁波。人的視覺(jué)的部分電磁波。波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)光源的最基本發(fā)光單元光源的最基本發(fā)光單元是是分子、原子。分子、原子。處在基態(tài)的電子處在基態(tài)的電子處在激發(fā)態(tài)的電子處在激

4、發(fā)態(tài)的電子原子模型光源的發(fā)光特性：光源的發(fā)光特性：波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2) = (E2- -E1)/hE1E2能級(jí)躍遷輻射能級(jí)躍遷輻射波列波列波列長(zhǎng)波列長(zhǎng) L=L= c c 是波列持續(xù)時(shí)間是波列持續(xù)時(shí)間普通光源：普通光源：自發(fā)輻射自發(fā)輻射獨(dú)立（同一原子不獨(dú)立（同一原子不同時(shí)刻發(fā)的光）同時(shí)刻發(fā)的光）獨(dú)立（不同原子同獨(dú)立（不同原子同一時(shí)刻發(fā)的光）一時(shí)刻發(fā)的光）波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)激光光源：激光光源：受激輻射受激輻射E1E2 完全一樣完全一樣( (頻率、頻率、位相、振動(dòng)方向，位相、振動(dòng)方向，傳播方向傳播方向) ) = (E2- -E1)/h 波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)復(fù)色光復(fù)色光：不同頻率單

5、色光的混合光：不同頻率單色光的混合光。單色光單色光：具有單一頻率的光波：具有單一頻率的光波。譜線寬度：譜線寬度：光譜曲線光譜曲線0I20I22強(qiáng)度強(qiáng)度波長(zhǎng)波長(zhǎng)線寬越窄，光線寬越窄，光的單色性越好。的單色性越好。波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)復(fù)色光復(fù)色光 波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2) 只有把在同一時(shí)刻、從光源的同一部分發(fā)出的只有把在同一時(shí)刻、從光源的同一部分發(fā)出的光分成兩束，這兩束光才是相干光光分成兩束，這兩束光才是相干光 兩個(gè)獨(dú)立光源發(fā)出的光不可能產(chǎn)生干涉兩個(gè)獨(dú)立光源發(fā)出的光不可能產(chǎn)生干涉干涉條件：干涉條件： 頻率相同，振動(dòng)方向相同，振幅頻率相同，振動(dòng)方向相同，振幅相差不大，有恒定的相位差。相差不大

6、，有恒定的相位差。激光光源相干激光光源相干性較好性較好波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)PS * *分波面法分波面法分振幅法分振幅法P薄膜薄膜S * *波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)1. .兩列光波的疊加兩列光波的疊加p12r1r2)cos(10101tEE)cos(20202tEEP:)cos(0021tEEEEcos2201022021020EEEEE1020其其 中：中：光波中的電振動(dòng)矢量光波中的電振動(dòng)矢量 稱(chēng)為稱(chēng)為光矢量光矢量EE0E1E220100波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2) 非相干光源非相干光源 0cosI = I 1 + I 2 非相干疊加非相干疊加 完全相干光源完全相干光源 coscos12

7、122cosIIII Icos 21212IIIII平均光強(qiáng)為平均光強(qiáng)為波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2) (k = 0,1,2,3,)2, k 2121max2IIIIII 相消干涉（暗）相消干涉（暗）(21) k ，2121min2IIIIII (k = 0,1,2,3,) 1coscos1 相長(zhǎng)干涉（明）相長(zhǎng)干涉（明）干涉圖干涉圖波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2) 頻率相同頻率相同 振動(dòng)方向相同振動(dòng)方向相同 相位差恒定相位差恒定相干條件：相干條件：總結(jié)：總結(jié)：2 =0 1 2(21) =0 1 2kkkk ， ， ，干涉加強(qiáng)干涉加強(qiáng)干涉減弱干涉減弱波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)一、楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)一、楊氏雙縫實(shí)

8、驗(yàn)楊（楊（T.Young）在）在1801年首先用實(shí)驗(yàn)方法研究光的干涉年首先用實(shí)驗(yàn)方法研究光的干涉波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)鈉黃光的楊氏雙縫干涉條紋鈉黃光的楊氏雙縫干涉條紋波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)Pr1 r2 xx0 xI xxDdO相干光的獲得：相干光的獲得：分波陣面法分波陣面法D x，D d1x1x光路原理圖：光路原理圖：波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)21sintanxrrdddDxPr1 r2 x DdO1. 波程差的計(jì)算波程差的計(jì)算設(shè)實(shí)驗(yàn)在真空（或空氣）中進(jìn)行，則波程差為：設(shè)實(shí)驗(yàn)在真空（或空氣）中進(jìn)行，則波程差為：D x，D d波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)xDkd明紋明紋212Dkd暗紋暗紋

9、0,1, 2, 3k xdD(21)2k極小k極大12122rr 波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)1kkxxx DdxDkd212Dkd波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2) Dxd x21r r 1r2rPS0D1S2Sd波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)12IImax14IImin0II0224646121 22cosIIIII 波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2) 例例 在楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)中，設(shè)縫間距為在楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)中，設(shè)縫間距為0.45mm0.45mm，屏幕與縫的距離為屏幕與縫的距離為115cm115cm，現(xiàn)測(cè)得十個(gè)條紋間距為，現(xiàn)測(cè)得十個(gè)條紋間距為 15mm15mm。試求所用的單色光的波長(zhǎng)。若用白光照射。試求所用的單色光的波

10、長(zhǎng)。若用白光照射干涉條紋將如何變化。干涉條紋將如何變化。 解解 兩相鄰條紋的間距兩相鄰條紋的間距1kkDx xxd 330.45 101.5 101.15dxD586.9nm波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)S1S2P12S PS P屏移動(dòng)屏移動(dòng)條紋變化條紋變化波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)S1S2120S PS PP亮紋亮紋實(shí)驗(yàn)表明：實(shí)驗(yàn)表明：P點(diǎn)出現(xiàn)暗紋點(diǎn)出現(xiàn)暗紋半波損失半波損失波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)光光 疏疏 媒媒 質(zhì)質(zhì)光光 密密 媒媒 質(zhì)質(zhì)入射入射反射反射 半半 波波 損損 失失水水空空氣氣波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)光光 密密 媒媒 質(zhì)質(zhì)光光 疏疏 媒媒 質(zhì)質(zhì)入射入射反射反射 半半 波波 損損

11、 失失水水空空氣氣波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)折射光任何情況都折射光任何情況都半波損失半波損失波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)一、光程的定義一、光程的定義14-4 光程與光程差光程與光程差單色光波長(zhǎng)與真空中的波長(zhǎng)的關(guān)系單色光波長(zhǎng)與真空中的波長(zhǎng)的關(guān)系cTvTnn 波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)rvtctnct nr光程：光程：光在某一媒質(zhì)中走過(guò)的光在某一媒質(zhì)中走過(guò)的 距離距離r與這一媒質(zhì)折射率與這一媒質(zhì)折射率n的乘積。的乘積。lnr波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)相位差和光程差的關(guān)系：相位差和光程差的關(guān)系：r1r2S1S2n1n2P21212 2 rr221 10022n rn r221 102 ()n rn r

12、221 1n rn r光程差：光程差：02二、光程差與相位差的關(guān)系二、光程差與相位差的關(guān)系波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)2 (21) kk亮紋相位差暗紋22 2(21) 2kk亮紋光程差暗紋0,1,2,k 干涉級(jí)數(shù)波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2) 三、透鏡的等光程性：三、透鏡的等光程性： 光通過(guò)透鏡成像時(shí)，透鏡可光通過(guò)透鏡成像時(shí)，透鏡可改變光的傳播方向，改變光的傳播方向，但不引起但不引起附加光程差。附加光程差。agcbh.eF屏屏.d.波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)光的干涉核心問(wèn)題：光的干涉核心問(wèn)題：光光 程程 差差幾何路徑幾何路徑介質(zhì)性質(zhì)介質(zhì)性質(zhì)半波損失半波損失波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)01S2Sd2rx

13、1rP21()0rrx nx 波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)21rrN1Nxn75 6.328 101.58 165.46 10m01S2Sd2rx1rP波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2) 光波經(jīng)薄膜兩表面反射后相互疊加所形成的干光波經(jīng)薄膜兩表面反射后相互疊加所形成的干涉現(xiàn)象，涉現(xiàn)象，稱(chēng)為稱(chēng)為薄膜干涉薄膜干涉。 薄膜干涉可分成薄膜干涉可分成等傾干涉等傾干涉和等厚干涉兩類(lèi)。和等厚干涉兩類(lèi)。波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)1.1.點(diǎn)光源照明點(diǎn)光源照明時(shí)的干涉條紋分析時(shí)的干涉條紋分析 rL fPO rk環(huán)環(huán)B en1n1n2 n1iA CD21Si 波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)21()2nABBCn ADreBCABc

14、osiACADsin2tansineri2122 sinsincoscos2n en erirr光束光束1 1、2 2的光程差為的光程差為n1n1n2 n1 rB eiA CD21Si 故故波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)12sinsinninr由折射定律由折射定律22cos2n er光束光束1 1、2 2的光程差為的光程差為222212 sin( )2e nnii或或得得n1n1n2 n1 rB eiA CD21Si 波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)（1 1）垂直入射時(shí)：）垂直入射時(shí)：222212sin2e nni（2 2）光程差光程差 是入射角是入射角i的函數(shù)的函數(shù)，對(duì)于同一級(jí)條紋具有相同的傾角，對(duì)于

15、同一級(jí)條紋具有相同的傾角，故稱(chēng)為故稱(chēng)為等傾干涉等傾干涉。 i 222n e討論：討論：(21)2kk波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)222212 sin( )2ennii明紋明紋, 3 , 2 , 1 ,)(kki暗紋暗紋 , 2 , 1 , 0,212kki傾角傾角i相同相同的光線對(duì)應(yīng)的光線對(duì)應(yīng)同一條干涉條紋。同一條干涉條紋。Siiiii i波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)2sin222122inne圓環(huán)的圓環(huán)的級(jí)次級(jí)次是是內(nèi)大外小內(nèi)大外小。波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)用白光照射，薄膜上出現(xiàn)用白光照射，薄膜上出現(xiàn)彩色條紋。彩色條紋。 中的附加光程差中的附加光程差 /2/2出現(xiàn)條件：出現(xiàn)條件：當(dāng)當(dāng)12312

16、3nnnor nnn時(shí)，時(shí)， 中無(wú)附加光程差中無(wú)附加光程差 /2/2。 中有附加光程差中有附加光程差 /2/2。123123nnnor nnn當(dāng)當(dāng)時(shí)，時(shí)，2ne3n1n波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)222212sine nni222212sine nni0,1,2k (21)2kk1n1ne12nn cB i波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)3.3.面光源照明時(shí)的干涉條紋分析面光源照明時(shí)的干涉條紋分析面光源上不同點(diǎn)發(fā)出的光線，凡有相同傾角面光源上不同點(diǎn)發(fā)出的光線，凡有相同傾角的，所形成的干涉環(huán)紋都重疊在一起。的，所形成的干涉環(huán)紋都重疊在一起。 強(qiáng)度相加強(qiáng)度相加，干涉條紋，干涉條紋明亮明亮結(jié)果結(jié)果: :S波

17、動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)利用薄膜干涉使反射光減小，這樣的薄膜利用薄膜干涉使反射光減小，這樣的薄膜稱(chēng)為稱(chēng)為增透膜。增透膜。波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2) 10n5 . 1ne38. 1n2ne(21)2k波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)min4enmin4nene波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)2.40Hn 1.38Ln 122Hn ek1,2,k 14Hn eHLZnSMgF2HLZnSMgF2波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)222Ln ek1,2,k 24Ln e波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)222212sin2e nnik波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)22(21)4sinkeni722(21) 4.8 104 1.30

18、.5k 7(21) 1.0 10 mkk=1時(shí)有時(shí)有7min1.0 10 me222212sin2e nnik波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)22nek421nek74 1.30 1.0 1021k75.20 1021k75.20 10m71.733 10m222212sin2e nnik波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)例例 在空氣中白光在空氣中白光垂直照射垂直照射在厚為在厚為0.40 m的玻璃的玻璃片上，玻璃的折射率為片上，玻璃的折射率為n= 1. 50 。試問(wèn)在可見(jiàn)光范。試問(wèn)在可見(jiàn)光范圍內(nèi)（圍內(nèi)（ =400700nm ），哪些波長(zhǎng)的光在反射），哪些波長(zhǎng)的光在反射中增強(qiáng)？哪些波長(zhǎng)的光在透射中增強(qiáng)？中增強(qiáng)

19、？哪些波長(zhǎng)的光在透射中增強(qiáng)？光線垂直入射，反射光增強(qiáng)，光線垂直入射，反射光增強(qiáng)，k222ne(K=1 (K=1 、2 2 、)421nek44 1.5 0.4 102400()2121nmkk12400knm2800knm3480knm4343knm（不可見(jiàn)）（不可見(jiàn)）（不可見(jiàn)）（不可見(jiàn)）（不可見(jiàn)）（不可見(jiàn)）（可見(jiàn)）（可見(jiàn)）波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)光線垂直入射，透射光增強(qiáng)，光線垂直入射，透射光增強(qiáng)，k22ne(K=0、1 、2 、)2nek42 1.5 0.4 101200()nmkk11200knm2600knm3400knm4300knm（不可見(jiàn)）（不可見(jiàn)）（可見(jiàn)）（可見(jiàn)）（不可見(jiàn)）（不

20、可見(jiàn)）（可見(jiàn)）（可見(jiàn)）波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)n 22nek(21)2k波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)22e波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)明、暗條紋處的膜厚：明、暗條紋處的膜厚：00ke棱邊呈現(xiàn)暗紋棱邊呈現(xiàn)暗紋/41/2nken第一級(jí)暗紋第一級(jí)暗紋第一級(jí)明紋第一級(jí)明紋(123)221(012)22kknekk， ， ， ， ，明紋明紋暗紋暗紋波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)一系列一系列明暗相間的、平行于棱邊明暗相間的、平行于棱邊的的平直條紋。平直條紋。波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)相鄰明紋（或暗紋）所對(duì)應(yīng)的薄膜相鄰明紋（或暗紋）所對(duì)應(yīng)的薄膜厚度之差厚度之差 相鄰明紋（或暗紋）相鄰明紋（或暗紋）所對(duì)應(yīng)的所對(duì)應(yīng)的

21、薄膜厚度之薄膜厚度之差相同。差相同。e ke ek k+1+1 e 明紋明紋暗紋暗紋1kkeee(21)(21)44kknn2n22knek波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)兩相鄰明紋（或暗紋）的間距兩相鄰明紋（或暗紋）的間距結(jié)論結(jié)論： a.a.條紋等間距分布條紋等間距分布b b. .夾角夾角 越小，條紋越疏越小，條紋越疏；反之則密。如；反之則密。如 過(guò)大，條紋將密集到難以分辨，就觀察過(guò)大，條紋將密集到難以分辨，就觀察不到干涉條紋了。不到干涉條紋了。 L e明紋明紋暗紋暗紋L e sineLe2n波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)eA2AeB波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)（5）應(yīng)用）應(yīng)用測(cè)量細(xì)絲直徑或薄膜厚度。測(cè)

22、量細(xì)絲直徑或薄膜厚度。檢查工件平整度。檢查工件平整度。等厚條紋等厚條紋待測(cè)工件待測(cè)工件平晶平晶波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)d1n2nSiO2Si22n e0,1,k k波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)22kken6262den106 5893 102 1.5061.1786 10m波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2) 例例 把金屬絲夾在兩塊平玻璃之間，形成把金屬絲夾在兩塊平玻璃之間，形成劈尖，如圖所示劈尖，如圖所示. .某次的測(cè)量結(jié)果為：?jiǎn)紊炒蔚臏y(cè)量結(jié)果為：?jiǎn)紊獾牟ㄩL(zhǎng)光的波長(zhǎng) = =589.3 nm金屬絲與劈間頂點(diǎn)間金屬絲與劈間頂點(diǎn)間的距離的距離L=28.880 mm，3030條條

23、明紋間得距離為明紋間得距離為4.295 mm, ,求金屬絲的直徑求金屬絲的直徑D？ LD波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)解解: : 相鄰兩條明紋間相鄰兩條明紋間距距 空氣層的厚度相差為空氣層的厚度相差為 很小很小代入得代入得 .mml 4 29529sin2lsinDL2LDl39328.880 10589.3 100.057464.2951029D1mmm2波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)例例 利用空氣劈尖檢測(cè)工件表面平整度，利用空氣劈尖檢測(cè)工件表面平整度， 在在經(jīng)過(guò)精密加工的工件表面上放一光學(xué)平面玻經(jīng)過(guò)精密加工的工件表面上放一光學(xué)平面玻璃，璃，使其間形成空氣劈形膜，用單色光照射使其間形成空氣劈形膜，用

24、單色光照射玻璃表面，并在顯微鏡下觀察到干涉條紋，玻璃表面，并在顯微鏡下觀察到干涉條紋，如圖所示，試判斷工件表面是如圖所示，試判斷工件表面是2bah ab hba hek-1ek凹的還是凸的；并證明凹的還是凸的；并證明凹凸深度可用下式求得凹凸深度可用下式求得:波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)2bah 解解: :如果工件表面是精確的如果工件表面是精確的平面平面, ,等厚干涉條紋等厚干涉條紋應(yīng)該是等距離的平行直條紋應(yīng)該是等距離的平行直條紋. .可判斷工件表面可判斷工件表面是下凹的是下凹的. .由圖中相似直角三角形可知由圖中相似直角三角形可知: 所以所以12kkahhbeeab hba hek-1ek2ba

25、h波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2).S分束鏡分束鏡M顯微鏡顯微鏡o 牛頓環(huán)牛頓環(huán)裝置簡(jiǎn)圖裝置簡(jiǎn)圖平凸透鏡平凸透鏡平晶平晶 (1)(1) 牛頓環(huán)實(shí)驗(yàn)裝置及光路牛頓環(huán)實(shí)驗(yàn)裝置及光路2.等厚干涉等厚干涉-牛頓環(huán)牛頓環(huán)波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)(2)(2) 反射光光程差的計(jì)算反射光光程差的計(jì)算eA1222e( 21)2kkk=1,2,.明紋明紋k=0,1,2,.暗紋暗紋光程差：光程差：波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)22222 e-RRerR(3)(3) 牛頓環(huán)干涉條紋的特征牛頓環(huán)干涉條紋的特征rRe0由幾何關(guān)系可知由幾何關(guān)系可知222RerR22reR(12 3)221(012)22kknekk， ， ， ，

26、，明紋明紋暗紋暗紋波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)r =0 ， k=0中心是暗斑中心是暗斑牛頓環(huán)牛頓環(huán)干涉條紋是一系列明暗相間的同心圓環(huán)。干涉條紋是一系列明暗相間的同心圓環(huán)。11,2RkrR明環(huán)明環(huán)暗環(huán)暗環(huán)(1 2)12 3012kRkrkRk， ， ， ， ，明環(huán)明環(huán)暗環(huán)暗環(huán)波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)相鄰暗環(huán)的間距相鄰暗環(huán)的間距內(nèi)疏外密內(nèi)疏外密(1 2)123012kRkrkRk， ， ， ， ，明環(huán)明環(huán)暗環(huán)暗環(huán)波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2)牛頓環(huán)干涉是一系列明暗相間的、牛頓環(huán)干涉是一系列明暗相間的、內(nèi)疏外密內(nèi)疏外密的同心圓環(huán)的同心圓環(huán)。波動(dòng)光學(xué)PPT課件 (2) 測(cè)透鏡球面的半徑測(cè)透鏡球面的半徑R 已知已知 , 測(cè)測(cè) m、rk+m、