牛顿环条纹间距公式中,最接近中心环的色散

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2018-10-02 07:58 标签： 牛顿环条纹间距公式

简介：本文档为《光COLOUR区别ppt》，可适用于工程科技领域，主题内容包含光的颜色色散一、光的颜色色散一、光的颜色色散不同颜色的光波长不同光的色散：含有多种颜色的光被分解为单色光的现象各种色光按其波长的有序排列就是光谱人眼符等。

光的颜色色散一、光的颜色色散一、光的颜色色散不同颜色的光波长不同光的色散：含有多种颜色的光被分解为单色光的现象各种色光按其波长的有序排列就是光谱人眼视网膜上的两种感光细胞视杆细胞：对光敏感不能区分不同波长（频率）的光视锥细胞：对光敏感度不如视杆细胞但能区分不同波长（频率）的光。一、光的颜色色散我们知道：波速等于波长和频率的乘积这个关系对一切波都是适用的．不同的色光在真空中的传播速度相同所以波长不同的色光它们的频率也不同：波长越长频率越小波长越短频率越大．各色光在真空中的频率的范围见下表：一、光的颜色色散白光的薄膜干涉条纹彩色条纹水面上的油膜呈彩色让一束光经薄膜的两个表面反射后形成的两束反射光产生的干涉现象叫薄膜干涉．二、薄膜干涉中的色散、产生：薄膜的两表面反射光叠加而产生。、规律：d=nλ时亮条纹d=（n）λ暗条纹、产生薄膜干涉的条件：薄膜厚度不均匀现象：水平明暗相间条纹、在薄膜干涉中前、后表面反射光的路程差由膜的厚度决定所以薄膜干涉中同一明条纹（暗条纹）应出现在膜的厚度相等的地方．由于光波波长极短所以微薄膜干涉时介质膜应足够薄才能观察到干涉条纹．、用手紧压两块玻璃板看到彩色条纹阳光下的肥皂泡和水面飘浮油膜出现彩色等都是薄膜干涉．二、薄膜干涉中的色散如果薄膜厚度均匀变化用单色光照射　条　　　　纹间距相等　用白光照射　在同一厚度某一波长的光反射后增强另一波长的光反射后减弱所以出现彩色条纹牛顿环干涉图样：中央疏边沿密的同心圆环干涉现象是由于凸透镜下表面反射光和玻璃上表面反射光叠加形成的干涉条纹不等间距是因为空气膜厚度不是均匀变化的薄膜干涉的应用（一）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使样板的平面与被检查的平面间形成一个楔形空气膜用单色光从上面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反射光中就会看到干涉条纹标准样板待检部件空气薄层如果被检表面是平的产生的干涉条纹就是平行的,如图（b）所示如果观察到的干涉条纹如图（c）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cm。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薄膜干涉的应用（一）检查表面的平整程度下图所示是用干涉法检查某块厚玻璃的上表面是否平整的装置检查中所观察到的干涉条纹如图乙所示则()A产生干涉的两列光波分别是由a的上表面和b的下表面反射的B产生干涉的两列光波分别是由a的下表面和b的上表面反射的C被检查的玻璃表面有凸起D被检查的玻璃表面有凹陷BD薄膜干涉的应用（二）增透膜镀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)。当薄膜的厚度适当时在薄膜的两个表面上反射路程差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强了透射光的强度这种薄膜叫增透膜。、增透的条件是什么？即镀层薄膜的厚度至少多大？、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在薄膜中波长的。   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绿光在薄膜中波长的。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。薄膜干涉的应用（一）检查表面的平整程度常用的棱镜是横截面积为三角形的三棱镜通常简称为棱镜．棱镜可以改变光的传播方向还可以使光发生色散．三、折射时的色散通过实验或作光路可知（如图）从玻璃棱镜的一个侧面射出的光线从另一侧面射出时向底面偏折．偏折角度不仅与棱镜材料的折射率有关还跟入射角底大小有关．点击画面观看动画三、折射时的色散()棱镜对光的改变作用：光线向底边偏折虚像向顶角偏移（）偏折角θ：（如上图中的θ）在保证入射角和棱镜顶角不变的条件下,棱镜折射率越大,偏折角θ越大一束白光经过棱镜后会发生色散白光经过棱镜后在光屏上形成一条彩色的光带红光在上端紫光在最下端不同色光通过棱镜的后的偏折角度不同石因为棱镜材料对不同色光的折射率不同．三、折射时的色散由n=cv知在同一物质中不同波长的光波的传播速度不一样波长越短（频率越大）波速越慢。三、折射时的色散各种色光的情况统计表：(同一介质)光的颜色：红橙黄绿蓝靛紫频率：偏向角：折射率：在介质中的光速：由小到大由小到大由小到大由大到小同一频率的色光在不同介质中传播时,频率不变,光速改变(v=cn=λf),波长也随之改变、下列现象属于薄膜干涉的有:（）A在水面上的油膜呈现的彩色花纹B雨后天空中呈现的彩虹C阳光下通过三棱镜得到的彩色条纹D肥皂泡上呈现的彩色环纹。AD答案：、如图所示ABC为等腰三棱镜顶角A的角度为α一条单色光线从AB边射入进入三棱镜内的光线与底边BC平行三棱镜的出射光线与入射光线的偏向角为β求该三棱镜的折射率n如α=β=那么n为多大？色散白光透过棱镜以后被分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫气种颜色的光（）光的颜色由频率来决定。红光频率最小紫光频率最大在不同的介质中光的频率不变（）不同频率的光在真空中的传播速度相同但在介质中不同（）同一介质对不同光的折射率不同一般有“频率越高折射率越大”（）光在介质中传播时光速发生变化波长也发生变化：同一色光在不同介质中折射率大的光速小波长短不同色光在同一介质中频率高的折射率大光速小波长短（全国）一束单色光从空气射入玻璃中则其A．频率不变波长变长B频率变大彼长不变C频率不变波长变短D频率变小波长不变C（全国春季）对于单色光玻璃的折射率比水大则此光在玻璃中传播时（）A、其速度比在水中的大其波长比在水中的长B、其速度比在水中的大其波长比在水中的短C、其速度比在水中的小其波长比在水中的短D、其速度比在水中的小其波长比在水中的长C紫光由折射率为n的棱镜进入空气则下列说法中正确的是()A频率为原来的n倍波长为原来的nB波长为原来的n倍波速为原来的n倍C频率为原来的n倍波长为原来的n倍D频率为原来的n波长为原来的n倍B竖直放置的铁丝框中的肥皂膜在太阳光的照射下会形成（）A．黑白相间的水平干涉条纹B．黑白相间的竖直干涉条纹C．彩色水平干涉条纹D．彩色竖直干涉条纹C关于薄膜干涉现象下列说法中正确的是（）A．在波峰和波峰叠加处光得到加强将出现亮条纹在波谷和波谷叠加处光将减弱出现暗条纹B．观察皂液薄膜的干涉现象时观察者和光源应该位于薄膜的同侧C．当薄膜干涉的条纹是等距的平行明暗条纹时说明薄膜厚度处处相同D．薄膜干涉中同一条纹上各点厚度都相同BD、如图所示竖直的肥皂液膜的横截面右侧受到一束平行光的照射关于肥皂液膜产生干涉条纹的说法正确的是(　　)A在右侧观察到的干涉条纹是由光线在肥皂液薄膜左右两个表面反射的两列波迭加生成的B在左侧也能观察到类似的条纹C观察到的条纹可能是黑白相间的也可能是色彩相间的D观察到的条纹可能是水平的也可能是竖直的AB劈尖干涉是一种薄膜干涉其装置如图所示。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所示。干涉条纹有如下特点：（）任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等（）任意相邻明条纹或暗条纹所对应的薄膜厚度差相等。现若在图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A．变疏B．变密C．不变D．消失相当于双缝干涉中双缝间距减小条纹间距增大A市场上有种灯具俗称“冷光灯”用它照射物品时能使被照物品处产生的热效应大大降低从而广泛应用于各种场所这种灯降低热效应的原理之一是灯泡后面放置的反光镜的表面上镀有一层薄膜(例如氟化镁)这种膜能消除不镀膜时表面反射回来的热效应最显著的红外线以λ表示此红外线在薄膜中的波长则所镀薄膜的厚度最小应为()ABCDB下列说法中正确的是()A用白光做光的干涉实验时偏离中央明条纹较远的是紫光B用白光做光的干涉实验时偏离中央明条纹较远的是红光C涂有增透膜的照相机镜头增强了对紫光的透射程度D从竖立肥皂膜上看到的彩色条纹是从膜的两表面反射光干涉的结果BD在光学镜上涂有增透膜已知增透膜的折射率为绿光的波长为A?则增透膜的厚度为．A?登山运动员在登雪山时要注意防止紫外线的过度照射尤其是眼睛更不能长时间被紫外线照射否则将会严重地损坏视力。有人想利用薄膜干涉的原理设计一种能大大减小紫外线对眼睛的伤害的眼镜。他选用的薄膜材料的折射率为n=所要消除的紫外线的频率为Hz那么它设计的这种“增反膜”的厚度至少是多少？高层建筑物外墙大量使用的是幕墙玻璃在白天外面的人看不见室内的物体而室内的人却能看见室外的景物其原因是（）A．在玻璃的外表面涂有增透膜B．在玻璃的外表面涂有高反射膜（即对光的反射率远大于透射率的物质）C．在玻璃的外表面涂有大量吸收光的物质D．在玻璃的外表面涂有不透光的彩色薄膜B

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在做光的等厚干涉实验时,用白光作光源,能否观察到牛顿环和劈尖干涉条纹?为什么?
劈尖只能看到有限条干涉条纹,除了零级暗纹之外,根据λ（1）k=λ（2）(k 1)来判断出现的条纹级次.剩下的就是彩色部分,分不清楚啦.{λ（1）>λ（2）,k为条纹级次}
牛顿环也只能看到有限个同心圆环,因为由于光的色散,看到的应该是彩色的牛顿环.最高级次都是暗纹.

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