牛顿环是一种光学干涉现象，实验原理主要涉及衍射和干涉。牛顿环是由一块曲率半径较大的平凸透镜和一块光学平面玻璃片组成的器件。在平凸透镜的凸面与玻璃片之间，有一空气薄层，其厚度由中心接触点到边缘逐渐增大。
当用平行单色光照射这个系统时，光线在空气薄层上下表面发生反射。由于空气薄层厚度的变化，反射光之间产生光程差，从而形成干涉现象。具体来说，当波峰与波峰相遇时，光线相长，形成亮点；当波峰与波谷相遇时，光线相消，形成暗点。这样，就产生了明暗相间的同心圆环。
牛顿环的实验原理可以总结为以下几点：
1. 衍射：当遮光物体很小时，大小可以和波长相比较时，就会发生衍射现象。
2. 干涉：平行单色光照射到空气薄层上，上下表面反射的光线之间产生光程差，从而在平凸透镜凸面发生干涉。
3. 空气薄层厚度的影响：空气薄层厚度由中心接触点到边缘逐渐增大，导致反射光之间产生不同的光程差，进而形成不同亮度的同心圆环。
通过观察牛顿环，我们可以了解到光的衍射和干涉现象，以及它们在光学系统中的应用。同时，牛顿环实验也为研究光学薄膜、光刻技术等领域提供了基本原理。
