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    1.2.1  牛顿环
    牛顿环也被称作“牛顿圈”,是牛顿首先发现的,在光学上属于薄膜干涉的一种,它所形成的干涉图样是一些明暗相间的同心圆环[5]。把一个曲率较大的凸透镜放在玻璃板上,保持凸面与玻璃板紧密接触。当用单色光垂直向下照射时,就会形成一个个明暗相间的圆形条纹,与玻璃板接触的地方由于有半波损失,所以是暗斑。当用白光照射时,条纹为彩色的,且明暗依次排列。由于凸透镜的厚度不是均匀变化,所以形成的条纹也不是均匀的,由内到外排列趋于紧密。
    1.2.2  劈尖
    取两个玻璃板,一端紧密接触,并保持一很小的角度,形成劈尖。当用单色光照射时,它形成的干涉条纹是明暗相间的条纹,并且是均匀分布的。当用复色光照射时,形成的干涉条纹是彩色的,也是均匀分布。如果知道劈尖的角度以及条纹间距,就可以测出光波的波长。同理,如果知道入射光的波长,就可以检测玻璃板表面是否平整。
    1.3  常见的几种应用
    1.3.1  测量薄膜厚度  
    薄膜厚度的测量一般采用空气劈尖干涉的方法。将薄膜覆盖在一片玻璃片上,在其上盖上另一片玻璃片,保持一端紧密接触,并有一很小的角度,以形成空气劈尖[6.7]。当用单色光(实验采用的是钠光灯)或者复色光(实验采用汞灯)照射时,就会形成明暗相间的干涉条纹,并且在显微镜下清晰可见。由于下面的玻璃片上覆盖的有待测薄膜,改变了空气劈尖的厚度,也就是改变了光程差,从而引起干涉条纹的分布变化。
    干涉条纹的第k级暗条纹的位置可以由公式(1.1)得到,
                             (1.1)
    得到的干涉条纹平行于劈尖的棱边,并且每一条干涉条纹k都有一个与之对应的劈尖厚度 相对应.任意两相邻的暗条纹之间的距离 可以由(1.2)式决定
                                (1.2)
    式中 为劈尖的夹角。可以看出,干涉所得到的条纹都是等间距的,并且与角度 有很大的关系: 越小, 越大,反之亦然.覆盖了薄膜的一侧的第 级暗条纹的位置可以由(1.3)式确定
                                               (1.3)
    条纹移动的距离 满足          (1.4)
    综合(1.2)、(1.4)可得到    (1.5)
    因此,只要用读数显微镜测量出了相邻两暗条纹之间的距离 ,就可由式(1.5)计算出薄膜的厚度。
    1.3.2测量液体的折射率[8]
    众所周知,当用单色光照射劈尖时,在劈尖的上表面附近会形成明暗相间的条纹。条纹的间距与劈尖的折射率和入射光的波长有关(假设夹角θ不变),在已知夹角θ的情况下,如果知道入射光的波长λ和劈尖折射率n中的其中一个,就可以计算出另外一个,测量液体折射率就是基于这样的原理[9]。
    当夹角θ可以当作常量时,已知空气折射率为n1,采用单色光照射时,会产生明暗相间的条纹。在仪器上读出条纹的间距d1,并记下。随后在劈尖内滴入待测液体,并填满劈尖。假设折射率为n2,读出条纹间距d2。
    根据折射率与夹角 和测得的数据之间的关系,可以得出 ,由于角度很小,则可以得到  (1.6)
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