题目
某单色光垂直入射光学仪器表面上的透明薄膜,若薄膜两表面的两反射光相遇干涉加强,则该膜可称为该单色光的______膜 ; 若薄膜两表面的两反射光相遇干涉减弱,则该膜可称为该单色光的_____膜。( 填“增透”或“增反” )
某单色光垂直入射光学仪器表面上的透明薄膜,若薄膜两表面的两反射光相遇干涉加强,则该膜可称为该单色光的______膜 ; 若薄膜两表面的两反射光相遇干涉减弱,则该膜可称为该单色光的_____膜。( 填“增透”或“增反” )
题目解答
答案
假设照射一束光波于薄膜,由于折射率不同,光波会被薄膜的上界面与下界面分别反射,总反射光是两部分反射光的总和。由于光的波动性,两个界面的反射光可能干涉相长(强度增加)或干涉相消(强度减小)。若合理调整光程差,使反射光增强,则可以起到增大反射的作用,则该膜可用作“增透”膜;若使反射光减弱,根据能量守恒,忽略穿透薄膜时的能量损失,反射光与入射光的能量总和相同中,所以此时透射光增强,则该膜可以用作“增反”膜。故答案填:增反“”,“增透”。
解析
步骤 1:理解光的干涉现象
当单色光垂直入射到透明薄膜上时,光波会在薄膜的上界面和下界面分别反射。由于薄膜的折射率与空气或光学仪器表面的折射率不同,反射光会发生相位变化。如果两反射光的光程差是波长的整数倍,它们将干涉加强;如果光程差是半波长的奇数倍,它们将干涉减弱。
步骤 2:确定干涉加强时的膜类型
当薄膜两表面的两反射光相遇干涉加强时,反射光的强度增加,这意味着更多的光被反射回光学仪器表面。因此,该膜可称为该单色光的“增反”膜。
步骤 3:确定干涉减弱时的膜类型
当薄膜两表面的两反射光相遇干涉减弱时,反射光的强度减小,这意味着更多的光透过薄膜。根据能量守恒,忽略穿透薄膜时的能量损失,反射光与入射光的能量总和相同,所以此时透射光增强。因此,该膜可称为该单色光的“增透”膜。
当单色光垂直入射到透明薄膜上时,光波会在薄膜的上界面和下界面分别反射。由于薄膜的折射率与空气或光学仪器表面的折射率不同,反射光会发生相位变化。如果两反射光的光程差是波长的整数倍,它们将干涉加强;如果光程差是半波长的奇数倍,它们将干涉减弱。
步骤 2:确定干涉加强时的膜类型
当薄膜两表面的两反射光相遇干涉加强时,反射光的强度增加,这意味着更多的光被反射回光学仪器表面。因此,该膜可称为该单色光的“增反”膜。
步骤 3:确定干涉减弱时的膜类型
当薄膜两表面的两反射光相遇干涉减弱时,反射光的强度减小,这意味着更多的光透过薄膜。根据能量守恒,忽略穿透薄膜时的能量损失,反射光与入射光的能量总和相同,所以此时透射光增强。因此,该膜可称为该单色光的“增透”膜。