
【化】 equal inclination fringes
等倾条纹(Equidensity Fringes)是光学干涉现象中的一种特殊图样,指由两束相干光在特定入射角度下叠加形成的明暗交替条纹。其英文术语"Equidensity Fringes"源于拉丁词根"aequi"(相等)与"densitas"(密度),直观描述条纹的等间距特性。
从物理机制分析,等倾条纹的形成遵循薄膜干涉原理。当单色光以固定入射角照射透明薄膜时,上下表面反射光的光程差Δ满足: $$ Δ = 2ndcosθ $$ 其中n为介质折射率,d为膜厚,θ为折射角。当光程差为半波长的奇数倍时产生相消干涉,形成暗条纹。
实验观测需满足三项条件:① 使用扩展光源保证多角度入射光;② 设置平行平面薄膜结构;③ 采用透镜系统聚焦干涉光束。这种现象在牛顿环实验中尤为典型,美国光学学会(OSA)的《应用光学》期刊记载其可用于纳米级膜厚测量。
权威参考资料:
等倾条纹是光学干涉中的一种现象,常见于薄膜干涉实验。以下是其详细解释:
等倾条纹是指具有相同入射倾角的光线经薄膜上下表面反射后,在特定位置形成的干涉条纹。这些条纹的级次由光程差决定,而光程差与入射角相关。
特征 | 等倾条纹 | 等厚条纹 |
---|---|---|
形成条件 | 薄膜厚度均匀,倾角变化 | 薄膜厚度变化,入射角固定 |
条纹形状 | 同心圆环(内疏外密) | 平行直线或曲线(如牛顿环) |
光程差决定因素 | 入射角($Delta L = 2nhcos i$) | 薄膜厚度($Delta L = 2nh$) |
等倾条纹是研究薄膜干涉的重要现象,其形成依赖于入射角的变化,广泛应用于光学测量和仪器校准中。如需进一步了解实验操作或公式推导,可参考相关教材或光学实验手册。
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