等厚干涉应用实验中，若牛顿环仪是由曲率半径较大的平凹透镜与平板玻璃叠在一起构成的（凹面朝向平板玻璃），这种牛顿环的干涉级次是如何分布的？（ ）A. 离圆心越远干涉级次越高B. 圆心处的干涉级次低C. 圆心处的干涉级次高D. 离圆心越远干涉级次越低

本题考查等厚干涉中牛顿环干涉级次分布的知识点。解题思路是先明确牛顿环干涉条纹形成的原理，再根据平凹透镜与平板玻璃的结构分析空气薄膜厚度的变化情况，最后根据等厚干涉的光程差公式来确定干涉级次的分布。

1. 牛顿环干涉原理

牛顿环是由平凹透镜的凹面与平板玻璃之间的空气薄膜上下表面反射光发生干涉形成的。设空气薄膜厚度为 $e$，在空气薄膜上下表面反射光的光程差为 $\Delta = 2e+\frac{\lambda}{2}$（其中 $\frac{\lambda}{2}$ 是由于光从光疏介质（空气）射向光密介质（玻璃）在反射时产生的半波损失）。当光程差满足干涉加强条件 $\Delta = k\lambda$（$k = 0,1,2,\cdots$）时，形成亮环；满足干涉减弱条件 $\Delta=(2k + 1)\frac{\lambda}{2}$（$k = 0,1,2,\cdots$）时，形成暗环。

2. 分析空气薄膜厚度变化

对于平凹透镜与平板玻璃构成的牛顿环，在圆心处，平凹透镜与平板玻璃接触，空气薄膜厚度 $e = 0$。离圆心越远，平凹透镜的凹面与平板玻璃之间的距离越大，即空气薄膜厚度 $e$ 越大。

3. 根据光程差公式确定干涉级次分布

以暗环为例，由 $\Delta=2e+\frac{\lambda}{2}=(2k + 1)\frac{\lambda}{2}$，可得 $e = k\frac{\lambda}{2}$。当 $e = 0$ 时，$k = 0$，即圆心处干涉级次 $k = 0$。随着离圆心距离增大，$e$ 增大，为了满足光程差公式，干涉级次 $k$ 也会增大。所以离圆心越远干涉级次越高，圆心处干涉级次最低。