Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению

Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ruРассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru = Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru d.

Условие интерференционного максимума Δ = ± k λ → Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru d = ± k λ

Отсюда, в опыте Юнга для светлых полос на экране х = ± k L λ/d

Расстояние Δх между соседними как светлыми, так и темными полосами на экране одинаково и равно Δх = Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru L. Чем меньше расстояние между источниками d и больше L, тем шире интерференционные полосы.

При наблюдении в белом свете все полосы, кроме центральной, которой соответствует k = 0, окрашены и число наблюдаемых полос невелико. Это связано с тем, что полосы соответствующие разным цветам при больших k перекрывают друг друга и дают равномерное освещение. В монохроматическом свете число наблюдаемых полос существенно больше.

Интерференция в тонких плёнках

N  
Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru

n– показатель преломления; d – толщина пленки (плоскопараллельной стеклянной пластинки);
b – расстояние между точками O и C
α – угол падения светового луча; β – угол преломления

Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru

Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru

Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru

Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru

Условие max интенсивности света Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru , т.е. Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru

Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru

Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru - max интенсивности света (формула через угол падения светового луча)

Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru - max интенсивности света (формула через угол преломления светового луча).

Полосы равной толщины

Кольца Ньютона – классический пример наблюдения полос равной толщины.

Наблюдение колец Ньютона в отраженном свете

На плоской стеклянной поверхности лежит плосковыпуклая линза. Между линзой и пластиной образуется воздушная прослойка, имеющая в разрезе вид клина, т.е. места равной толщины воздушной прослойки образуют окружности радиуса r. Если R – велико, то – b соизмеримо с λ. При нормальном падении света λ лучи света, отраженные от двух сторон воздушного клина создают в отраженном свете интерференционную картину

Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru

В месте контакта линзы со стеклом из-за мелких пылинок толщиной d оптическая разность хода в отраженном свете Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru , но d << Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru и Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru (условие min I )

Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru

Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru

Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru - max Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru k = 1,2 …

Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru - min Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru k = 1,2 …

Радиус темных колец Ньютона в отраженном свете

Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru k = 0,1,2,…
(k = 0 , центр - тёмное пятно)

Радиус светлых колец Ньютона в отраженном свете

Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru , k = 1,2 ,… или

Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru , k = 0,1,2,

Наблюдение колец Ньютона в проходящем свете

Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru

Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru

Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru - max I Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru

поскольку Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru , то радиус светлых колец в проходящем свете

Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru , где k = 1, 2, 3, … или

Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru , где k= 0,1,2,…


Просветление оптики (воздух – пленка - стекло)

Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru

∆ = (2k+1) Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru - отраженные лучи, интерфирируя, гасят друг друга (расчет ведется для Рассматривая подобие треугольников, приходим к соотношению - student2.ru , поэтому просветленная оптика имеет голубоватую или фиолетовую окраску).

Применение интерференции

Просветление оптики. Ослабляется отражение света в оптических системах.

2. Многолучевая интерференция (в лазерной технике) – усиление определенной λ (пластинки с разными n, но разная толщина и одинаковая оптическая разность хода).

Наши рекомендации