24.Интерференция света в тонких пленках. Полосы равной толщины и равного наклона.
При падении световой волны на тонкую прозрачную пластину или пленку происходит отражение от обеих поверхностей пластинки. В результате возникают когерентные световые волны, кот могут интерферировать.
Полосы равного наклона. Пусть тонкая плоскопараллельная пластинка (рис) освещается рассеянным монохроматическим светом. Расположим параллельно пластинке положительную линзу, в фокальной пластинке кот поместим экран. В рассеянном свете имеются лучи самых разнообразных направлений. Лучи, параллельные плоскости рисунка и падающие на пластинку под углом i1', после отражения от обеих поверхностей пластинки соберутся в точке Р' и создадут в этой точке освещенность, величина кот зависит от значения оптической разности хода. Лучи, идущие в других плоскостях, но падающие на пластинку под тем же углом i1', соберутся линзой в др 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, создадаут на экране совокупность одинаково освещенных точек, расположенных по окружности с центром в точке О. аналогично, лучи, падающие под др углом i1' , создадут на экране совокупность одинаково освещенных точек, расположенных по окружности другого радиуса. В результате на экране возникнет система чередующихся светлых и темных круговых полос с обшим центром в точке О. каждая полоса образована лучами, падающими на пластинку под одинаковым углом i1'. Поэтому получающиеся в описанных условиях интерференционные полосы носят название полос равного наклона.
Полосы равной толщины.
Возьмем пластинку в виде клина с углом при вершине θ (рис). Пусть на нее падает параллельный пучок лучей. Из всех лучей, на которые разделяется падающий луч О, рассм лучи 1 и 2, отразившиеся от верхней и нижней поверхностей пластинки. Если свести их линзой в точке Р, они будут интерферировать. Лучи 1' и 2', образовавшиеся за счет деления луча О', упавшую в другую точку пластинки, соберутся линзой в точке Р'. Разность хода этих лучей опр-ся толщиной b'.
Если расположить экран так, чтобы он был сопряжен с поверхностью, проходящей через точки Q, Q', …, на нем возникнет система светлых и темных полос. Каждая из полос образуется за счет отражений от мест пластинки, имеющих одинаковую толщину. Поэтому в данном случае интерференцированные полосы наз полосами равной толщины.
26.Метод зон Френеля для расчета интерференционной картины в результате дифракции.
Применим принцип Гюйгенса-Френеля для нахождения амплитуды светого колебания, возбуждаемого в точке Р сферической волны, распространяющейся в однородной среде из точечного источника S (рис). Волновая поверхность такой волны симметрична относительно прямой SP. Воспользовавшись этим, Френель разбил волновую поверхность на кольцевые зоны, построенные так, что расстояния от краев каждой зоны до точки Р отличается на (λ – длина волны в той среде, в кот распространяется волна).
Амплитуда А=А1/2, создаваемая в некоторой точке Р сферической волновой поверхностью, = половине амплитуды, создаваемой одной лишь центральной зоной. Т.е. действие всей волновой поверхности эквивалентно половине действия центральной зоны. Центральная зона имеет размеры порядка долей миллиметра. Сл-но, свет от точки S к точке Р распространяется как бы в пределах очень узкого прямого канала, т.е. практически прямолинейно.