Question

氩弧焊产生的紫外线（UVR）和红外线（IFR）对眼及皮肤的损伤是电焊作业职业损害的一个重要方面，主要表现是：在眼睛接触紫外线照射的2～12小时后，由于角膜上皮受损，患者感觉眼痛，怕光，眼睛难以睁开，眼痛犹如许多沙粒进入眼睛一样，视物很模糊．有人想利用薄膜干涉的原理设计一种能大大减小紫外线对眼睛的伤害的眼镜．他选用的薄膜材料的折射率为n=1.5，所要消除的紫外线的频率为8.1×10¹⁴Hz，那么它设计的这种“增反膜”的厚度至少是多少？

Answer 1

分析：为了减少进入眼睛的紫外线，要使入射光分别从该膜的前后两表面的反射光的叠加后加强以加强光的反射，结合波长、频率和波速的关系：v=λf求解．

解答：解：为了减少进入眼睛的紫外线，应该使入射光分别从该膜的前后两表面的反射光的叠加后加强以加强光的反射，因此光程差应该是光波长的整数倍，
即：△x=mλ
而△x=2d
由波长、频率和波速的关系：v=λf
在膜中光的波长为：λ′=

λ

n

联立得：d=m

c

2nf

所以当m=1时，膜的厚度最小，即d=1.23×10^-7m
答：它设计的这种“增反膜”的厚度至少是1.23×10^-7m

点评：本题题型新颖，考查了光的干涉，是典型的物理知识与生活实际相联系的题目．