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(共14张PPT)
光学习题课件
17-1 用单色光源S照射双缝，在屏上形
成干涉图样，零级明条纹位于O 点，如图所
示。若将缝光源 S 移至位置S ，零级明条
纹将发生移动。欲使零级明条纹移回 O 点，
必须在哪个缝处覆盖一薄云母片才有可能
若用波长589nm的单
色光，欲使移动了4个
明纹间距的零级明纹
移回到O点，云母片的
厚度应为多少 云母片
的折射率为1.58。
S1
S2
S
S

屏
O
返回
结束
解：欲使条纹不移动,需在缝S1上覆盖云母片
1
n
(
)
4
l
=
e
1
n
4
l
=
e
=4062 (nm)
=
4×589
1.58-1
4
l
r2
r1
=
原来
e
(
)
+
=0
r2
r1
ne
现在
返回
结束
17-2 在空气中垂直入射的白光从肥皂膜
上反射，在可见光谱中630nm处有一干涉极
大，而在525nm处有一干涉极小，在这极大
与极小之间没有另外的极小。假定膜的厚度
是均匀的，求这膜的厚度。肥皂水的折射率
看作与水相同，为1.33。
返回
结束
解：
解：
2ne
kl1
2
l1
+
=
=5.921×10-4 (mm)
k
=
l1
l2
l1
=3
630
=
2(630-525)
=
kl2
2n
e
3×525
2×1.33
=
k =3
将
代入
(2k+1)
2ne
2
l2
+
=
2
l2
由上两式得到:
返回
结束
17-3 一平面单色光波垂直照射在厚度
均匀的薄油膜上，油 膜 覆盖在玻璃板上，
所用 单色光的波长可以连续变化，观察到
500nm与7000nm这两个波长的光在反射
中消失，油的折射率为 1.30，玻璃的折射
率为1.50。试求油膜的厚度 。
返回
结束
解：
解：由暗纹条件
(2k+1)
ne
l
2
l
+
k
1
2
2
=
(
)
=
=637 (nm)
=
1
2
k
1
(
)
+
(
)
+
k
1
2
l1
1
2
l2
2
k=
(
)
+
l1
l2
l2
l1
500+700
=
2(700-200)
l1
=500nm
设
为第k级干涉极小
l2
=700nm
为第(k-1)级干涉极小
返回
结束
17-4 白光垂直照射在空气中厚度为
0.40mm的玻璃片上，玻璃的折射率为1.50，
试问在可见光范围内 (l =400~700nm)，
哪些波长的光在反射中增强 哪些波长的光
在透射中增强
返回
结束
解：
解：若反射光干涉加强
k=1,2,3...
2
l
kl
+
ne
2
=
2k-1
l
=
ne
4
=2400(nm)
k=1
=
4×1.5×0.4×103
2×1-1
l1
=800(nm)
l2
k=2
=343(nm)
l4
k=4
紫外光
=480(nm)
l3
k=3
可见光
红外光
返回
结束
+
k
1
2
(
)
2
l
+
ne
2
=
l
取k=2
l2
k
ne
2
=
=
=600 (nm)
2×1.5×0.4×103
2
取k=3
k
ne
2
=
=
=400 (nm)
2×1.5×0.4×103
3
l3
若透射光干涉增强则反射光干涉相消
由干涉相消条件
k 的其它取值属于红外光或紫外光范围
返回
结束
17-5 白光垂直照射到空气中一厚度为
380nm的肥皂水膜上，试问水膜表面呈现
什么颜色？(肥皂水的折射率看作1.33)。
返回
结束
解：水膜正面反射干涉加强
k=2
kl
2
l
+
ne
2
=
2k-1
l2
ne
4
=
2k-1
l3
ne
4
=
k=3
=
=674 (nm)
4×1.33×380
2×2-1
红
=
=404 (nm)
4×1.33×380
2×3-1
紫
所以水膜呈现紫红色
k 的其它取值属于红外光或紫外光范围
返回
结束
17-6 在棱镜 (n1=1.52 )表面镀一层增
透膜(n2=1.30)，如使此增透膜适用于550.0
nm，波长的光，膜的厚度应取何值
返回
结束
解：设光垂直入射，由于在膜的上下两面反
射时都有半波损失，所以干涉加强条件为：
=211.5k+105.8
l
(
)
+
k
1
2
ne
2
=
e
l
(
)
+
k
1
2
n
2
=
+
=
kl
n
4
n
2
l
k
+
=
2×1.3
4×1.3
550
550
k =0
令
e =105.8 (nm)
返回
结束

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