薄膜干涉正式版课件.ppt

1、教学目标：教学目标：(1)(1)认识薄膜干涉现象；认识薄膜干涉现象；(2)(2)理解干涉条纹的产生原因；理解干涉条纹的产生原因；(3)(3)知道单色光和复色光在薄膜干涉中形成的条纹的特点；知道单色光和复色光在薄膜干涉中形成的条纹的特点；(4)(4)知道薄膜干涉的某些应用。知道薄膜干涉的某些应用。第1页，共16页。一、薄膜干涉一、薄膜干涉如图，点着酒精灯，如图，点着酒精灯，在其火焰上洒一些在其火焰上洒一些食盐食盐，使酒精灯便发出使酒精灯便发出黄色的火黄色的火焰焰。把带。把带肥皂液薄膜肥皂液薄膜的的金属圈放在酒精灯旁适当金属圈放在酒精灯旁适当的位置，使眼睛恰能看到的位置，使眼睛恰能看到由薄膜反射而

2、生成的黄色由薄膜反射而生成的黄色火焰的火焰的虚像。当肥皂薄膜虚像。当肥皂薄膜下垂到一定程度，就在虚下垂到一定程度，就在虚像上出现了像上出现了明暗相间的明暗相间的干涉条纹。干涉条纹。第2页，共16页。一、薄膜干涉一、薄膜干涉干涉条纹形成的原因：干涉条纹形成的原因：竖立的竖立的肥皂薄膜肥皂薄膜在重力作用下在重力作用下形成了形成了上薄下厚上薄下厚的楔形。当酒的楔形。当酒精灯的火焰照射到薄膜上时，精灯的火焰照射到薄膜上时，分别分别从膜的前表面和后表面从膜的前表面和后表面反射的两列光波反射的两列光波，它们频率，它们频率相同，方向一致，能产生干相同，方向一致，能产生干涉。在薄膜的某些地方，两涉。在薄膜的某

3、些地方，两列光波反射回来时，恰是波列光波反射回来时，恰是波峰和波峰叠加，波谷和波谷峰和波峰叠加，波谷和波谷叠加，使光波的振动加强，叠加，使光波的振动加强，形成亮条纹；而在另一些地形成亮条纹；而在另一些地方，两列光波的波峰和波谷方，两列光波的波峰和波谷叠加，使光波的振动互相抵叠加，使光波的振动互相抵消，形成暗条纹。消，形成暗条纹。想一下，想一下，在亮条纹处，对应的薄膜的厚度与波长在亮条纹处，对应的薄膜的厚度与波长关系怎样？关系怎样？在暗条纹处，对应的薄膜的厚度与波在暗条纹处，对应的薄膜的厚度与波长关系怎样？长关系怎样？第3页，共16页。一、薄膜干涉一、薄膜干涉不同单色光的薄膜干涉条纹不同单色光的

4、薄膜干涉条纹 可见，波长可见，波长越长，干涉条纹越宽越长，干涉条纹越宽第4页，共16页。白光的薄膜干涉条纹白光的薄膜干涉条纹彩色条纹彩色条纹水面上的油膜呈彩色水面上的油膜呈彩色第5页，共16页。二、应用（一）二、应用（一）检查表面的平整程度检查表面的平整程度取一个透明的标准样板，放在待检查的部件表面并在一端垫一薄片，取一个透明的标准样板，放在待检查的部件表面并在一端垫一薄片，使样板的平面与被检查的平面间使样板的平面与被检查的平面间形成一个楔形空气膜形成一个楔形空气膜，用单色光从上面，用单色光从上面照射，入射光照射，入射光从空气层的上下表面反射出两列光形成相干光从空气层的上下表面反射出两列光形成

5、相干光，从反射光中，从反射光中就会看到干涉条纹就会看到干涉条纹标准样板标准样板待检部件待检部件空气薄层空气薄层第6页，共16页。如果被检表面是平的，产生的干涉条纹就是平行的如果被检表面是平的，产生的干涉条纹就是平行的,如图（如图（b b）所示；如果观察到的干涉条纹如图（所示；如果观察到的干涉条纹如图（c c）所示，则表示被检测表面微）所示，则表示被检测表面微有凸起或凹下，这些凸起或凹下的地方的干涉条纹就弯曲。从弯曲有凸起或凹下，这些凸起或凹下的地方的干涉条纹就弯曲。从弯曲的程度就可以了解被测表面的平整情况。这种测量精度可达的程度就可以了解被测表面的平整情况。这种测量精度可达1010-6-6cm

6、cm。(a)(b)(c)单色光单色光标准样板标准样板薄片薄片被检测平面被检测平面二、应用（一）二、应用（一）检查表面的平整程度检查表面的平整程度注：薄片厚度一般仅为零点零几毫米左右，只相当于一张纸片的厚度注：薄片厚度一般仅为零点零几毫米左右，只相当于一张纸片的厚度第7页，共16页。二、应用（二）二、应用（二）增透膜增透膜镀层镀层薄膜薄膜在透镜或棱镜的表面上涂上一层薄膜在透镜或棱镜的表面上涂上一层薄膜(一般用氟化镁一般用氟化镁)。当薄膜。当薄膜的厚度适当时，在薄膜的两个表面上反射路程度恰好等于半个的厚度适当时，在薄膜的两个表面上反射路程度恰好等于半个波长，因而互相抵，这就大大减小光的反射损失，增

7、强了透射波长，因而互相抵，这就大大减小光的反射损失，增强了透射光的强度，这种薄膜叫增透膜。光的强度，这种薄膜叫增透膜。第8页，共16页。二、应用（二）二、应用（二）增透膜增透膜1、增透的条件是什么？即镀层薄膜的厚度至少多大？、增透的条件是什么？即镀层薄膜的厚度至少多大？2、是否对所有颜色的光都有增透的作用？、是否对所有颜色的光都有增透的作用？薄膜的厚度至少是入射光薄膜的厚度至少是入射光在薄膜中在薄膜中波长的波长的1/41/4。因为人眼对绿光最敏感，所以一般增强绿光的透射，即薄因为人眼对绿光最敏感，所以一般增强绿光的透射，即薄膜的厚度是膜的厚度是绿光绿光在薄膜中波长的在薄膜中波长的1/41/4。

8、由于其它色光不能。由于其它色光不能被有效透射，故反射较强，这样的镜头呈淡紫色。被有效透射，故反射较强，这样的镜头呈淡紫色。第9页，共16页。1 1、下列现象属于薄膜干涉的有、下列现象属于薄膜干涉的有:（）A.A.在水面上的油膜呈现的彩色花纹在水面上的油膜呈现的彩色花纹;B.B.雨后天空中呈现的彩虹雨后天空中呈现的彩虹;C.C.阳光下通过三棱镜得到的彩色条纹阳光下通过三棱镜得到的彩色条纹D.D.肥皂泡上呈现的彩色环纹。肥皂泡上呈现的彩色环纹。练习练习第10页，共16页。返回返回2 2、用单色光照射肥皂薄膜、用单色光照射肥皂薄膜:（）A.A.看到的干涉图样是明暗相间的条纹看到的干涉图样是明暗相间的

9、条纹;B.B.从光源发出的光与肥皂膜表面反射的光发从光源发出的光与肥皂膜表面反射的光发 生干涉生干涉,形成干涉图样。形成干涉图样。C.C.一束入射光从薄膜的前表面和后表面分别一束入射光从薄膜的前表面和后表面分别 反射出来反射出来,形成两列波形成两列波,这两列波频率相同这两列波频率相同,所以可以产生干涉所以可以产生干涉;D.D.若改用白光照射则看不到干涉条纹。若改用白光照射则看不到干涉条纹。第11页，共16页。2002（上海卷）（上海卷）3 3、如图所示为一显示薄膜干涉现象的实验、如图所示为一显示薄膜干涉现象的实验装置，装置，P P是附有肥皂膜的铁丝圈，是附有肥皂膜的铁丝圈，S S是一点是一点燃

10、的酒精灯。往火焰上洒些盐后，在肥皂燃的酒精灯。往火焰上洒些盐后，在肥皂膜上观察到的干涉图象应是下图中的膜上观察到的干涉图象应是下图中的（）第12页，共16页。(9393年高考题年高考题)4 4、如右图是用干涉法检查某种厚玻璃的上表面是否平的装、如右图是用干涉法检查某种厚玻璃的上表面是否平的装置，所用单色光是用普通光源加滤光片产生的，检查中所置，所用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哪两个表面反射的光叠加而成的观察到的干涉条纹是由哪两个表面反射的光叠加而成的()()A Aa a的上表面和的上表面和b b的下表面的下表面B Ba a的上表面和的上表面和b b的上表面的上

11、表面C Ca a的下表面和的下表面和b b的上表面的上表面D Da a的下表面和的下表面和b b的下表面的下表面第13页，共16页。2003（上海卷）（上海卷）5 5、劈尖干涉是一种薄膜干涉，其装置如图、劈尖干涉是一种薄膜干涉，其装置如图1 1所示。将一块平板玻璃放置在所示。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2 2所示。所示。干涉条纹有如下特点：干涉条纹有如下特点：任

12、意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等；度相等；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1 1装置中抽去一张纸片，则当光垂直入射到新的劈形空气薄膜后，从上往下装置中抽去一张纸片，则当光垂直入射到新的劈形空气薄膜后，从上往下观察到的干涉条纹将（观察到的干涉条纹将（）A.A.变疏变疏 B.B.变密变密 C.C.不变不变 D.D.消失消失第14页，共16页。6 6、有关光学仪器上镜头的增透膜，下列说法正确的是：、有关光学仪器上镜头的增透膜，下列说法正确的是：A A增透膜是为了减少光的

13、反射损失而增强透光的强度；增透膜是为了减少光的反射损失而增强透光的强度；B B增透膜的厚度等于入射光在真空中波长的；增透膜的厚度等于入射光在真空中波长的；C C增透膜的厚度等于入射光在薄膜中波长的；增透膜的厚度等于入射光在薄膜中波长的；D D因为增透膜厚度一般选适合绿光反射相互抵消的厚度，红光紫光因为增透膜厚度一般选适合绿光反射相互抵消的厚度，红光紫光反射不能完全抵消的厚度，所以涂有增透膜的镜头呈淡紫色。反射不能完全抵消的厚度，所以涂有增透膜的镜头呈淡紫色。7 7、将波长为、将波长为的单色光从空气垂直入射到折射率为的单色光从空气垂直入射到折射率为n n的透明介质膜上，要使透射光得到加强，薄膜的

14、厚度的透明介质膜上，要使透射光得到加强，薄膜的厚度最少应为（最少应为（）A A，/4n/4n；B B，/2n/2n；C C，/4/4；D D，/2/2第15页，共16页。诗歌是一种忧郁的媒体，而诗人的使命是孤独的。垂下的头颅只是为了让思想扬起，你若有一个不屈的灵魂，脚下就会有一片坚实的土地。只要春天还在我就不会悲哀纵使黑夜吞噬了一切太阳还可以重新回来只要生命还在我就不会悲哀纵使陷身茫茫沙漠还有希望的绿洲存在只要明天还在我就不会悲哀冬雪终会悄悄融化春雷定将滚滚而来 我和这个世界不熟。这并非是我安静的原因。我依旧有很多问题，问南方，问故里，问希望，问距离。我和这个世界不熟。这并非是我绝望的原因。我

15、依旧有很多热情，给分开，给死亡，给昨天，给安寂。我和这个世界不熟。这并非是我虚假的原因。我依旧有很多真诚，离不开，放不下，活下去，爱得起。我和这个世界不熟。这并非是我孤寂的原因。我依旧有很多诉求，需慰藉，待分享，惹心烦，告诉你。我和这个世界不熟。这并非是我冷漠的原因。我依旧有很多动情，为时间，为白为天黑，畏天命。那时我们有梦，一切都是命运，一切都是烟云一切都是没有结局的开始，一切都是稍纵即逝的追寻，一切欢乐都没有微笑，一切苦难都没有泪痕，一切语言都是重复，一切交往都是初逢，一切爱情都在心里，一切往事都在梦中，一切希望都带着注释，一切信仰都带着呻吟，一切爆发都有片刻的宁静，一切死亡都有冗长的回声

16、。走吧，落叶吹进深谷，歌声却没有归宿。走吧，冰上的月光，已从河面上溢出。走吧，眼睛望着同一片天空，心敲击着暮色的鼓。走吧，我们没有失去记忆，我们去寻找生命的湖。走吧，路呵路，飘满了红罂粟。我不相信，生活是沼泽，我不相信，生命旅途不能一路高歌；我不相信，成长是懦弱，我不相信，双手握不住执着的绳索。人生一世，草木一秋，我们就跟大树上的叶子一样，早晚会枯黄陨落。树叶虽小但见证了春秋，既目睹了繁花似锦，也目睹了大树凋零。我们都是很相似的树叶，因为人生就是这样，生老病死是谁都要经过的。如果你是条船，漂泊就是你的命运，可别靠岸。谁校对时间 谁就会突然老去 虽生犹死的寂寞让生命都凋零了人总要慢慢成熟，将这个

17、浮华的世界看得更清楚，看穿伪装的真实，看清隐匿的虚假，很多原本相信的事便不再相信。但是，要相信，这个世界里美好总要多过阴暗，欢乐总要多过苦难，还有很多事，值得你一如既往的相信。人生不能像做菜，把所有的料都准备好了才下锅 卑鄙是卑鄙者的通行证高尚是高尚者的墓志铭 早上，灿亮的阳光扑进来，他还睡着。我打开窗帘，看窗外那一片平凡而现实的风景。心想，在平凡和现实里，也必有巨大的美的可能吧。那时我们还年轻。穿过残垣断壁苍松古柏，我们来到山崖上。沐浴着夕阳，心静如水，我们向云雾飘荡的远方眺望。其实啥也看不到，生活的悲欢离合远在地平线以外，而眺望是一种青春的姿态。才子当然心里冰雪般的透彻：有些事，只能一个人

18、做。有些关，只能一个人过。有些路啊，只能一个人走。不必向我诉说春天我的心里并没有秋寒不必向我解释色彩我的眼里自有一片湛我叹世事多变幻世事望我却依然 我和这个世界不熟。这并非是我逃避的原因。我依旧有很多憧憬，对梦想，对记忆，对失败，对希冀。我和这个世界不熟。这并非是我卑微的原因。我依旧有很多勇敢，不信输，不信神，不信天，不信地。我和这个世界不熟。这并非是我失落的原因。我依旧有很多高昂，有存在，有价值，有独特，有意义。说实话离开故乡久了，家的概念变得混乱。有时我在他乡的天空下开车，会突然感到纳闷：我在哪儿？这就是我家吗？我家，在不同的路标之间。这世界上唯一扛的住岁月摧残的就是才华。1、垂下的头颅只

19、是为了让思想扬起，你若有一个不屈的灵魂，脚下就会有一片坚实的土地。曾几何时，我们做了世上那最柔情的人，为一朵花低眉，为一朵云驻足，为一滴雨感动长的是磨难，短的是人生 生命之所以有意义是因为它会停止。生命可以随心所欲，但不能随波逐流。如果出现了绝壁，那么就越过它，就能把绝壁变成桥了一曲终了，繁花散尽，伊人已逝，只余一声空叹。欲戴王冠，必承其重。有时候，同样的一件事情，我们可以去安慰别人，却说服不了自己。行到水穷处，坐看云起时。所谓的王，乃最贪婪，最豪爽，最易怒之人。且清且浊，追求极致人生。为臣者，因之而仰慕，追随其左右。因此，臣民才会有称王之志，追寻自己的理想。这个世界其实从不曾有一个人能取代另一个人的位置，所谓的取代，只是以前的那个人被遗忘面对大河我无限惭愧我年华虚度 空有一身疲倦和所有以梦为马的诗人一样岁月易逝 一滴不剩你穷，是因为你没有野心 见了他，她变得很低很低，低到尘埃里。但她心里是欢喜的，从尘埃里开出花来。如果你是鱼 不要迷恋天空如果你是鸟 不要痴情海洋 世界上的事情，最忌讳的就是个十全十美，你看那天上的月亮，第16页，共16页。