- 光的等倾干涉公式
光的等倾干涉公式包括:
1. 干涉条纹的可见度:屏上某点可见度与入射光在该点的入射角有关。
2. 干涉条纹的间距公式:Δx=D/Lcosθ,其中D为两个反射面之间的距离,L为光源到两个反射面之一的距离,θ为反射光线与入射光线的夹角。
3. 干涉条纹的级次公式:干涉条纹的级次k=2(n-1)(λ/2d),其中n为空气折射率,λ为光波波长,d为两个反射面的间距。
需要注意的是,这些公式只是等倾干涉的一般描述,具体应用时还需要根据实际情况进行调整和修正。
相关例题:
光的等倾干涉公式为:$D = 2a + b\sin\theta$,其中D为干涉条纹的宽度,a为空气层厚度,b为薄膜厚度,$\theta$为入射角。下面给出一个例题,说明如何使用该公式求解光的等倾干涉条纹宽度:
例题:已知一平行光垂直入射到一个折射率为n的透明薄膜上,薄膜厚度为0.002mm,入射角为60度。求干涉条纹的宽度。
分析:根据光的等倾干涉公式,需要求出空气层厚度a,而空气层厚度可以通过薄膜两侧反射的光程差来求得。
解答:
1. 确定光程差:根据折射定律,光在薄膜中的折射率n=1/sin(i),其中i为入射角。因此,光在薄膜两侧反射的光程差为:$2(n\sin{\theta + \sin{2\theta}})$$= 2(1 \times \sin{60^{\circ} + \sin{2 \times 60^{\circ}}})$$= 2(0.866 + 0.866) = 3.732mm$。
2. 确定空气层厚度a:根据光的等倾干涉公式,空气层厚度a等于光程差的一半,即a = $\frac{1}{2} \times 3.732mm = 0.186mm$。
3. 根据干涉条纹宽度公式求解:已知薄膜厚度为0.002mm,因此b = 0.002mm。根据光的等倾干涉公式,干涉条纹宽度D = 2a + b$\sin{\theta}$ = 2 × 0.186mm + 0.002 × sin60° = 3mm。
所以,光的等倾干涉条纹宽度为3mm。
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