Interferencją nazywamy zjawisko nakładania się fal, które prowadzi do ich wzajemnego wzmocnienia w jednym miejscu lub wygaszenia w innym. Zjawisko to występuje wówczas, gdy spotykające się ( koherentne ) wiązki światła zachowują niezmienną w czasie różnicę faz. Wynik interferencji jest zależny od róznicy faz spotykających się fal. Różnica faz może powstać wtedy, gdy drogi jakie przebędą wiązki światła do punktu, w którym ma nastąpić interferencja, będą różne. Drogą optyczną nazywamy iloczyn drogi geometrycznej i bezwzględnego współczynnika załamania światła. Wzmocnienie fal następuje jeżeli różnica dróg optycznych równa jest całkowitej wielokrotności fali czyli

ΔS = kλ ( gdzie k jest liczbą calkowitą ) . Natomiast wygaszenie fal następuje jeżeli różnica dróg optycznych równa jest nieparzystej wielokrotności połówek długości fali czyli ΔS = (2k+1)λ/2 . Jednym z wielu przykładów interferencji światła jest powstawanie pierścieni Newtona.

Pierścienie są jednakowej grubości. Możemy je uzyskać za pomocą soczewki płasko-wypukłej (o dużym promieniu krzywizny) i płasko równoległej płytki szklanej oświetlonych światłem monochromatycznym np. z lampy sodwej.

Między soczewką i płytką znajduje się cienka warstwa powietrza, której grubość stopniowo wzrasta (od środka układu do brzegów). W wyniku interferencji promieni odbitych od powierzchni sferycznej (1) i powierzchni płaskiej (2) powstają prążki o kształcie kolistym noszące nazwę pierścieni Newtona.

Jeżeli (patrząc na rysunek) założymy, że punkt B jest środkiem pierścieni, a natomiast w punkcie A powstaje k-ty pierścień ciemny, to zauważymy, że promień odbity od powierzchni (2) przebywa drogę dłuższą o 2d_k niż promieńodbity od powierzchni (1).

Promień odbity od powierzchni (2) zmienia swoją fazę drgań, dlatego następuje odbicie od środka optycznie gęstszego, czemu towarzyszy zmiana fazy o 180^o(π).

Ta zmiana fazy odpowiada różnicy równej połowie długości fali. Powstaje sytuacja taka, w której jak gdyby promień odbity w B przebył drogę dłuższą o

ΔS = 2d_k + λ/2 w stosunku do promienia przechodzącego przez A.

Z warunku powstania prążka ciemnego mamy :

2d_k = λ/2 = (2k+1)λ/2

gdzie d_k = k λ/2 . Z trójąta DCE otrzymujemy r_k² = d_k (2R-d_k) gdzie R jest promieniem krzywizny soczewki. Ponieważ d_k ≤ r_k można przyjąć

d_k (r_k² / 2R) . Z dwóch ostatnich wzorów otrzymujemy zależność kλ = (r_k²/R)

Z wzoru tego możemy skorzystać licząc promień krzywizny soczewki :

R = (r_k²/kλ)

Z niedokładności oznaczenia środka pierścienia ciemnego moga powstać pewne błędy. Aby ch uniknąć mierzymy średnie dwóch ciemnych pierścieni jak najdalej od siebie krążących, m - tego i n - tego. Wówczas :

mλ = (r_m²/R) i nλ = (r_n²/R)

Odejmując te równania stronami otrzymujemy :

R = (r_m² - r_n²) / (m-n)λ