Question

登山運動員在登雪山時要注意防止紫外線的過度照射，尤其是眼睛更不能長時間被紫外線照射，否則將會嚴重地損傷視力。有人想利用薄膜干涉的原理設(shè)計一種能大大減小紫外線對眼睛傷害的眼鏡。他選用的薄膜材料的折射率為n＝1.5，所要消除的紫外線的頻率為f＝8.1×10¹⁴Hz。

(1)他設(shè)計的這種“增反膜”所依據(jù)的原理是__________________________。

(2)這種“增反膜”的厚度是______________。

(3)請判斷以下有關(guān)薄膜干涉的說法正確的是(　　)

A．薄膜干涉說明光具有波動性

B．如果薄膜的厚度不同，產(chǎn)生的干涉條紋一定不平行

C．干涉條紋一定是彩色的

D．利用薄膜干涉也可以“增透”

Answer 1

 (1)兩反射光疊加后加強　(2)1.23×10^－7m　(3)A、D

解析：為了減少進入眼睛的紫外線，應(yīng)使入射光分別從該膜的前后兩個表面反射出來形成的光疊加后加強，則光程差(大小等于薄膜厚度d的2倍)應(yīng)等于光在薄膜中的波長λ′的整數(shù)倍，即2d＝Nλ′(N＝1,2，…)，因此，膜的厚度至少是紫外線在膜中波長的。紫外線在真空中的波長是λ＝c/f＝3.7×10^－7m。在膜中的波長是λ′＝λ/n＝2.47×10^－7m，故膜的厚度至少是1.23×10^－7m。干涉和衍射都證明光具有波動性，如果薄膜厚度均勻變化，則干涉條紋一定平行，白光的干涉為彩色條紋，單色光的干涉則為該色光顏色，當膜的厚度為四分之一波長時，兩反射光疊加后減弱則會“增透”。