14. Интерф при отраж от тонк пласт. Полосы равн накл.

Пусть тонкая плоскопараллельная пластинка освещается рассеянным монохроматическим светом (рис.5). Расположим параллельно пластинке линзу, в фокальной плоскости которой поместим экран. В рассеянном свете имеются лучи самых разнообразных направлений. Лучи, параллельные плоскости рисунка и падающие на пластинку под углом в), после отражения от обеих поверхностей пластинки соберутся линзой в точке Р и создадут в этой точке освещенность, определяемую значением оптической разности хода.

E

Рис.5.

Лучи, идущие в других плоскостях, но падающие на пластинку под тем же углом Q₁¢ соберутся линзой в других точках, отстоящих от центра экрана О на такое же расстояние, как и точка Р. Освещенность во всех этих точках будет одинакова. Т.о. лучи, падающие на пластинку под одинаковым углом Q₁¢, создадут на экране совокупность одинаково освещенных точек, расположенных по окружности с центром в точке О. Аналогично, лучи, падающие под другим углом Q"₁ создадут на экране совокупность одинаково (но иначе, поскольку А иная) освещенных точек, расположенных по окружности другого радиуса.

В результате на экране возникнет система чередующихся светлых и темных круговых полос с общим центром в точке O). Каждая полоса образована лучами, падающими на пластинку под одинаковым углом Q₁. Поэтому получающиеся в описанных условиях интерференционные полосы носят назв. полос равного наклона.

15. Интерф при отраж от тонк пластинок. Полосы равн толщ.

Интерференционная картина от тонкого прозрачного клина переменной толщины была изучена еще Ньютоном. Пусть на такой клин (рис.6) падает параллельный пучок лучей.

Рис.6.

Лучи, отразившиеся от разных поверхностей клина, не будут параллельными. Но и в этом случае отраженные волны будут когерентными во всем пространстве над клином, и при любом расстоянии экрана от клина на нем наблюдаться интерференционная картина в виде полос, параллельных вершине клина 0. Каждая из таких полос возникает в результате отражения от участков клина с одинаковой толщиной, вследствие чего их называют полосами равной толщины.

16. Дифрак св. Принц г-ф. Зоны ф.

Дифрак наз совокуп явл, набл при распростр света в среде с резк неоднород и связ с отклон от з-нов геометр оптики. Дифр приводит к огиб свет волнами препят и проникн света в обл геометр тени. Для набл дифр свет волн необх созд спец. усл. Это обусл малостью дл свет волн. Между интерф и дифр нет сущ, различ. Оба явл заключ в перераспред свет потока в рез-те суперпозиц волн.

На пути св. волны, распростр от некот источ, помещ непрозрач преграда, закр часть волн пов-ти св. волны. За преградой располаг экран, на кот возник дифракц картина.

Различ 2 вида дифр. Если источ света S и точ набл М располож от препят настолько далеко, что лучи, пад на препятст, и лучи, идущ в точ М образ практич параллел пучки, гов о дифракции в парал лучах или о дифр Фраунгофера. В против случ гов о дифр Френеля.

Проникн свет волн в обл геометр тени можно объясн с пом принц Гюйгенса, согл кот кажд точ, до кот доход волна, служ центром вторич волн, а огиб этих волн задает полож волн фронта в след мом врем. Учет амплитуд и фаз вторич волн позвол найти амплит результир волны в люб точ пр-ва. Разв т.о. принц Гюйгенса получ назв принц Гюйгенса - Френеля: все источ вторич волн, располож на пов-ти фронта волны, когер между собой; свет волна в люб точ пр-ва явл рез интерф волн, излуч вторич источ и достигш этой точ. Точ фронта, явл когер источ нов волн, бесчисл множ. Для упрощ реш этого вопр Ф был предл метод раздел фронта волны на зоны, так что волны от сосед зон прих в точ набл в противополож фазе и ослабл др др.

Пусть S -точ источ света в однород среде. По принц Г от него распростр во все стор сферич волна. В некот мом врем фронт этой волны заним полож Ф. Рассмотр произв точ М перед фронтом и соед её прямой лин с источ S .

Если бы свет распростр прямолин вдоль луча SРМ, то достат было бы постав на его пути сколь угодно малый экран 1 , чтобы в точ М была полн темнота. Благод волн прир света в точ набл М приход волны не только от точ Р, но и от всех остал точ фронта Ф, правда в различ фазах. МN₁ = МP +l/2; MN₂ = МN₁ +l/2 = МP + 2l/2; MN₃ = МN₂ +l/2 = МP + 3l/2, и т.д Тем самым фронт волны Ф разобьется на ряд кольц зон, заштрих ч-з одну. Волны, приход в М от точ кажд послед зоны, сдвин по отнош к волнам, приход от соотв точ предыд зоны, на Я./2, т.е. наход в противоп фазах, и их ампл при интерфер вычит. Из геометр рассмотр можно получ выраж для радиуса внеш границы т - ной зоны

Полн амлит волны, приход в точ М, равна сумме амплитуд, созд кажд отдельн зоной. Сумм ампл от возд всего фронта Ф в точ набл М равна А = А₀/2, т.е. эквивал полов возд нулевой зоны Ф.