- •1. Характеристики отраженной и преломленной волн при нормальном падении на границу двух диэлектриков
- •2. Формулы Френеля для частичных и общих энергетических коэффициентов отражения.
- •3. Основы электромагнитной теории дисперсии света.
- •4. Интерференция света
- •Сущность интерференции
- •Сложение колебаний. Когерентность и интерференция света
- •Интерференция волн (случай, когда колебания в слагаемых волнах происходят вдоль одной линии)
- •5. Методы получения когерентных пучков делением амплитуды.
- •Полосы равной толщины (Интерференция от пластины переменной толщины )
- •6. Многолучевая интерференция
- •Вычисление интенсивности лучей прошедших через пластину и отраженных от нее. Формулы Эйри
- •Зависимость интенсивности отраженных и проходящих пучков от разности фаз и коэффициента отражения
- •Определим ширину максимума из условия:
- •Многолучевые интерферометры. Интерферометр Фабри-Перо.
- •8. Дифракционная решётка.
- •Основные характеристики дифракционной решетки.
- •9. Подвійне променезаломлення. Еліптично-поляризоване світло.
- •Эллиптически поляризованный свет
- •Фотопружність. Ефекти Покельса, Керра , Фарадея.
Основные характеристики дифракционной решетки.
1. Угловая дисперсия характеризует изменение положения главных максимумов при изменении длины волны.
(5.104)
Из (5.101) имеем:
d cos = m
(5.105)
Из (5.105) следует, что для увеличения угловой дисперсии необходимо использовать дифракционные решетки высоких порядков m или дифракционные решетки с малым d.
2. Линейная дисперсия.
(5.106)
3. Спектральная область роботы дифракционной решетки
( дисперсионная область ).
Определяется из условия перекрытия дифракционных максимумов соседних порядков для различных длин волн.
(5.107)
Виды дифракционных решеток
ДР делятся на пропускающие и отражающие,эти 2 типа в свою очередь делятся еще на 2 класса: амплитудные и фазовые, бывают амплитудные попускающие и фазовые отражающие. Примером пропускающие фазовой решетки является эшелон Майкельсона.
9. Подвійне променезаломлення. Еліптично-поляризоване світло.
Существуют кристаллы в которых при прохождении через них луча света образуется 2 луча (исландский шпат, кварц) такое явление называется двойным лучепреломлением.
Одним из этих лучей подчиняется обычному закону преломления и называется обыкновенным лучем, а второй не подчиняется закону – необыкновенный луч.
В кристаллах существуют направления вдоль которого не происходит двойного лучепреломления – это направление называется оптической осью кристалла.
В некоторых кристаллах существует 2 направления вдоль которых не происходит двойного лучепреломления, такие кристаллы называются двухосные.
Плоскость, проходящая через падающий луч и ось кристалла называется главной плоскостью кристалла.
Если через одноостный кристалл проходит луч естественного света, то на выходе образуются обыкновенный и необыкновенный лучи, обладающие свойствами:
Оба луча имеют одинаковую интенсивность:
Iо=Iе=Iприродн/2
Оба луча являются линейно поляризованными во взаимно перпендикулярных плоскостях.
Плоскость поляризации обыкновенного луча перпендикулярна главному сечению, а необыкновенного луча - лежит в плоскости главного сечения.
Если на кристалл падает линейно поляризованный свет, то интенсивность обыкновенного и необыкновенного лучей зависит от угла между осью кристалла и плоскостью поляризации.
Ее=Елпcos
Еo=Елпsin
Ie=Iлпcos2
Iо=Iлпsin2
Поляризационные приборы- приборы предназначенные для преобразования естественного света в линейно поляризованное.
2 главных физических принципа построения таких приборов:
Использование отраженного света при падении под углом Брюстера или проходящего света через стопу. Недостатком этого принципа является низкая эффективность.
Использование двойного лучепреломления. Метод обладает высокой эффективностью. Приборы, формирующие у луча называются двоякопреломляюлщими- призма Николя(состоит из 2-х призм изготовленных из исландского шпата), Призма Глана-Фуко, Волластана, Рошона.
Турмалин обладает двойным лучепреломлением при котором обыкновенный луч поглощается, а необыкновенный проходит.