文档介绍：薄膜干涉等厚条纹
劈尖干涉条纹的特征
（2）相邻明纹（或暗纹）所对应的薄膜厚度之差
e = ek+1-ek
= (2k+1)/4n - (2k-1)/4n
= /2n
相邻明纹（或暗纹）所对应的薄膜干涉等厚条纹
劈尖干涉条纹的特征
（2）相邻明纹（或暗纹）所对应的薄膜厚度之差
e = ek+1-ek
= (2k+1)/4n - (2k-1)/4n
= /2n
相邻明纹（或暗纹）所对应的薄膜厚度之差相同。
e k
ek+1
e
明纹
暗纹
劈 尖 膜
劈尖干涉条纹的特征
（3）两相邻明纹（或暗纹）的间距
结论：
越小，条纹越疏；反之则密。如过大，条纹将密集到难以分辨，就观察不到干涉条纹了。
L= e/sin
≈ e/
≈ /2n
L
e
明纹
暗纹
L
e
劈 尖 膜
劈尖干涉条纹的特征
劈尖干涉条纹是一系列明暗相间的、等间距分布的、平行于棱边的平直条纹。
劈尖干涉条纹
劈 尖 膜
例1 在半导体元件生产中，为了测定硅片上SiO2薄膜的厚度，将该膜的一端腐蚀成劈尖状，已知SiO2 的折射率n =，用波长 =5893埃的钠光照射后，观察到劈尖上出现9条暗纹，且第9条在劈尖斜坡上端点M处，。试求SiO2薄膜的厚度。
Si
SiO2
O
M
解：由暗纹条件
e = (2k+1) /4n
= 2ne
= (2k+1） /2 (k=0,1,2…)
知,第9条暗纹对应于k=8,代入上式得
= (m)
m。
劈 尖 膜
例2 为了测量金属细丝的直径，把金属丝夹在两块平玻璃之间，形成劈尖，如图所示，如用单色光垂直照射 ，就得到等厚干涉条纹。测出干涉条纹的间距，就可以算出金属丝的直径。某次的测量结果为：单色光的波长 ==，,求金属丝的直径D？
L
D
劈 尖 膜
解 相邻两条明纹间的间距
其间空气层的厚度相差为/2于是
其中为劈间尖的交角，因为 很小，所以
代入数据得
劈 尖 膜
.
S
分束镜M
显微镜
o
牛顿环
装置简图
平凸透镜
平晶
牛顿环：一束单色平行光垂直照射到此装置上时，所呈现的等厚
条纹是一组以接触点O为
中心的同心圆环。
牛顿环光程差的计算
牛顿环干涉条纹的特征
牛顿环的应用
牛顿环实验装置及光路
反射光光程差的计算
= 2e + /2
e
A
牛顿环
1
2
牛顿环干涉条纹的特征
(1) 明暗条纹的判据
r
R
e
0
由几何关系可知
（R – e)2+r2=R2
R2 - 2Re + e2 + r2=R2
e = r2/2R
牛顿环
牛顿环干涉条纹的特征
k=0，r =0 中心是暗斑
……
牛顿环干涉条纹是一系列明暗相间的同心圆环。
牛顿环
牛顿环干涉条纹的特征
(2) 相邻暗环的间距
内疏外密
牛顿环
牛顿环干涉条纹的特征
牛顿环干涉是一系列明暗相间的、内疏外密的同心圆环。
牛顿环
4. 劈尖干涉的应用
依据：
测表面不平度
测波长：已知θ、n，测L可得λ
测折射率：已知θ、λ，测L可得n
测细小直径、厚度、微小变化
Δh
待测块规
λ
标准块规
平晶
等厚条纹
待测工件
平晶
劈尖应用
应用：
依据： 公式
测透镜球面的半径R ：
已知, 测 m、rk+m、rk，可得R 。
测波长λ：
已知R，测出m 、 rk+m、rk，
可得λ。
检验透镜球表面质量
标准验规
待测透镜
暗纹
5. 牛顿环的应用
应用：
例3 利用空气劈尖的等厚干涉条纹可以检测工 件表面存在的极小的加工纹路， 在经过精密加工的工件表面上放一光学平面玻璃，使其间形成空气劈形膜，用单色光照射玻璃表面，并在显微镜下观察到干涉条纹，
a
b
h
b
a
h
ek-1
ek
如图所示，试根据干涉条纹的弯曲方向，判断工件表面是凹的还是凸的；并证明凹凸深度可用下式求得 ：
等厚干涉条纹
解:如果工件表面是精确的平面,等厚干涉条纹应该是等