40. Условия полного отражения света. Световоды

Полное внутреннее отражение-внутреннее отражение, при условии, что угол падения превосходит некоторый критический угол. При этом падающая волна отражается полностью, и значение коэффициента отражения превосходит его самые большие значения для полированных поверхностей. К тому же, коэффициент отражения при полном внутреннем отражении не зависит от длины волны.Условия наблюдения явления полного внутреннего отражения:

• n1 < n2, т.е. свет идет из среды более плотной в среду менее плотную;

• угол падения больше предельного угла a >aпр. При этом выполняется соотношение: sin(aпр) = n2/n1.

Световод-нить из оптически прозрачного материала (стекло, пластик), используемая для переноса света внутри себя посредством полного внутреннего отражения. Осевая часть волокна создаётся из стекла с высоким показателем преломления и погружается в оптически менее плотную среду (пластиковая облочка волокна, специальная жидкость, воздух).

41. Электромагнитная природа света. Монохроматизм и когерентность

Свет-электромагнитное излучение, испускаемое нагретым или находящимся в возбуждённом состоянии веществом, воспринимаемое человеческим глазом. Под светом понимают не только видимый свет, но и примыкающие к нему широкие области спектра. Одной из характеристик света является его цвет, который определяется длиной волны для монохроматического излучения, или суммарным спектром сложного излучения. Скорость света в вакууме с ≈ 299 792 458 м/с Исторически появился термин «невидимый свет» — ультрафиолетовый свет, инфракрасный свет, радиоволны. Монохроматизм-чрезвычайно редкий дефект цветового зрения. Для воспроизведения всех цветовых тонов спектра монохроматам нужен всего лишь один основной цвет. Страдающие этой аномалией люди вполне могут быть названы «цвето-слепыми». Как правило, они вообще не видят никаких цветов, а нередко имеют и другие дефекты зрения. Не исключено, что причиной монохроматизма являются аномалии качественного и количественного состава колбочек в сетчатке.(На практике монохроматическим считается излучение с узким спектральным интервалом. )Когере́нтность-согласованность нескольких колебательных или волновых процессов во времени, проявляющаяся при их сложении. Колебания когерентны, если разность их фаз постоянна во времени и при сложении колебаний получается колебание той же частоты. Классический пример двух когерентных колебаний-это два синусоидальных колебания одинаковой частоты.

42. Оптическая разность хода. Интерференция световых волн

Оптическая разность хода отличается от обычной разности хода тем, что она учитывает показатель преломления среды. Связано это тем, что при переходе из одной среды в другую меняется длина волны. Например первая волна прошла в воздухе путь d,а вторая путь D в воде, тогда опт разн. хода: d-nD. Разность хода лучей, разность оптических длин путей двух световых лучей, имеющих общие начальную и конечную точки. Понятие Разность хода играет основную роль в описании интерференции света и дифракции света. Расчёты распределения световой энергии в оптических системах основаны на вычислении Разность хода проходящих через них лучей (или пучков лучей). Интерфере́нциясве́та-явление взаимного усиления или ослабления света до полной темноты (гашения) при наложении двух его волн, которые имеют одинаковые частоты колебаний. Интерференция возникает, когда два когерентных источника света, т. е. испускающие полностью однородные лучи света с постоянной разностью фаз, расположены очень близко друг от друга. Такими источниками света являются, например, два зеркальных изображения одного источника света. У двух разных источников света никогда не сохраняется постоянная разность фаз волн, поэтому их лучи не интерферируют.