干涉法测微小量实验
一、实验简介：
光的干涉现象表明了光的波动的性质，干涉现象在科学研究与计量技术中
有着广泛的应用。
在干涉现象中，
不论何种干涉，
相邻干涉条纹的光程差的改变
都等于相干光的波长，
可见光的波长虽然很小，
但干涉条纹间的距离或干涉条纹
的数目是可以计量的。
因此，
通过对干涉条纹数目或条纹移动数目的计量，
可以
得到以光的波长为单位的光程差。
利用光的等厚干涉可以测量光的波长，
检验表面的平面度，
球面度，
光洁度，
以及精确测量长度，角度和微小形变等。
二、实验原理：
实验内容一：牛顿环法测曲率半径
图
1
如图所示，在平板玻璃面
DCF
上放一个曲率半径很大的平凸透镜
ACB
，
C
点
为接触点，这样在
ACB
和
DCF
之间，形成一层厚度不均匀的空气薄膜，单色光
从上方垂直入射到透镜上，
透过透镜，
近似垂直地入射于空气膜。
分别从膜的上
下表面反射的两条光线来自同一条入射光线，
它们满足相干条件并在膜的上表面
相遇而产生干涉，
干涉后的强度由相遇的两条光线的光程差决定，
由图可见，
二
者的光程差△
’
等于膜厚度
e
的两倍，即
△
’
=2e
此外，
当光在空气膜的上表面反射时，
是从光密媒质射向光疏媒质，
反射光
不发生相位突变，而在下表面反射时，则会发生相位突变，即在反射点处，反射
光的相位与入射光的相位之间相差
，与之对应的光程差为
/2
，所以相干的
两条光线还具有
/2
的附加光程差，总的光程差为：
∆=
∆‘
+
𝜆
