薄膜干渉
入射光が単色の場合、干渉パターンは明暗の帯として現れる。明るい帯は強めあう干渉が起きている領域に対応し、暗い帯は弱めあう干渉が起きている領域に対応する。膜の厚さが場所によって異なると、干渉が強めあうものから弱めあうものに変わることがある。この現象の好例がニュートンリングと呼ばれる平らな面に隣接する球状の面から光を反射させたときに生じる干渉パターンを示すものである。単色光を照射すると、同心円状のリングが観察される。この現象を利用して、オプティカルフラット(英語版)により表面の形状や平坦度を測定することができる。
薄膜干渉(はくまくかんしょう)は、薄膜の上下の境界で反射された光波が互いに干渉し、特定の波長の反射光を増強又は低減させる自然現象である。
上の光線図を参照すると、2つの波の間のOPDは次のようになる。
O P D = n 2 ( A B ̄ + B C ̄ ) − n 1 ( A D ̄ ) {\displaystyle OPD=n_{2}({\overline {AB}}+{\overline {BC}})-n_{1}({\overline {AD}})}
ここで
A B ̄ = B C ̄ = d cos  ( θ 2 ) {\displaystyle {\overline {AB}}={\overline {BC}}={\frac {d}{\cos(\theta _{2})}}}
A D ̄ = 2 d tan  ( θ 2 ) sin  ( θ 1 ) {\displaystyle {\overline {AD}}=2d\tan(\theta _{2})\sin(\theta _{1})}
スネルの法則を用いると、 n 1 sin  ( θ 1 ) = n 2 sin  ( θ 2 ) {\displaystyle n_{1}\sin(\theta _{1})=n_{2}\sin(\theta _{2})}