薄膜干涉是什么 薄膜干涉的原理和作用

薄膜干涉的概念

由薄膜產(chǎn)生的干涉。薄膜可以是透明固體、液體或由兩塊玻璃所夾的氣體薄層。入射光經(jīng)薄膜上表面反射后得第一束光，折射光經(jīng)薄膜下表面反射，又經(jīng)上表面折射后得第二束光，這兩束光在薄膜的同側(cè)，由同一入射振動(dòng)分出，是相干光，屬分振幅干涉。若光源為擴(kuò)展光源（面光源），則只能在兩相干光束的特定重疊區(qū)才能觀察到干涉，故屬定域干涉。對(duì)兩表面互相平行的平面薄膜，干涉條紋定域在無(wú)窮遠(yuǎn)，通常借助于會(huì)聚透鏡在其像方焦面內(nèi)觀察；對(duì)楔形薄膜，干涉條紋定域在薄膜附近。

薄膜干涉的典型形式

由薄膜上、下表面反射（或折射）光束相遇而產(chǎn)生的干涉。薄膜通常由厚度很小的透明介質(zhì)形成。如肥皂泡膜、水面上的油膜、兩片玻璃間所夾的空氣膜、照相機(jī)鏡頭上所鍍的介質(zhì)膜等。

比較簡(jiǎn)單的薄膜干涉有兩種，一種稱(chēng)做等厚干涉，這是由平行光入射到厚度變化均勻、折射率均勻的薄膜上、下表面而形成的干涉條紋．薄膜光程差相同的地方形成同條干涉條紋，故稱(chēng)等厚干涉。牛頓環(huán)和楔形平板干涉都屬等厚干涉。

另一種稱(chēng)做等傾干涉。當(dāng)不同傾角的光入射到折射率均勻，上、下表面平行的薄膜上時(shí)，同一傾角的光經(jīng)上、下表面反射（或折射）后相遇形成同一條干涉條紋，不同的干涉明紋或片間的空氣層就形成空氣薄膜，用水銀燈或納燈作為光源，就可以觀察到薄膜干涉現(xiàn)象。如果玻璃內(nèi)表面不很平，所夾空氣層厚度不均勻，觀察到的將是一些不規(guī)則的等厚干涉條紋，通常是一些不規(guī)則的同心環(huán)。

若用很平的玻璃片（如顯微鏡的承物片）則會(huì)出現(xiàn)一些平行條紋，手指用力壓緊玻璃片時(shí)，空氣膜厚度變化，條紋也隨之改變．根據(jù)這個(gè)道理，可以測(cè)定平面的平直度．測(cè)定的精度很高，甚至幾分之一波長(zhǎng)那么小的隆起或下陷都可以從條紋的彎曲上檢測(cè)出來(lái)．若使兩個(gè)很平的玻璃板間有一個(gè)很小的角度，就構(gòu)成一個(gè)楔形空氣薄膜，用已知波長(zhǎng)的單色光入射產(chǎn)生的干涉條紋，可用來(lái)測(cè)很小的長(zhǎng)度。

暗紋對(duì)應(yīng)不同的傾角，這種干涉稱(chēng)做等傾干涉。等傾干涉一般采用擴(kuò)展光源，并通過(guò)透鏡觀察。

薄膜干涉作用

薄膜干涉原理廣泛應(yīng)用于光學(xué)表面的檢驗(yàn)、微小的角度或線度的精密測(cè)量、減反射膜和干涉濾光片的制備等。

1、把兩塊干凈的玻璃片緊緊壓疊，兩玻璃利用薄膜干涉還可以制造增透膜。在照相機(jī)、放映機(jī)的透鏡表面上涂上一層透明薄膜，能夠減少光的反射，增加光的透射，這種薄膜叫做增透膜。平常在照相機(jī)鏡頭上有一層反射呈藍(lán)紫色的膜就是增透膜。

2、同理如果增加光的反射成為增反膜，用于汽車(chē)玻璃貼膜等。

3、可以用于檢測(cè)平面是否平整。

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