1.3 Законы и соотношения, описывающие изучаемые процессы.

_{Оптическая разность хода при условии возникновения мимимума (темного кольца):}

_, (1)

где λ – длина волны, k=1, 2, …, n – номер темного кольца (минимума).

Рисунок 1. Нахождение радиуса сошлифованной части в прямоугольной системе координат.

Найдем радиус сошлифованной площадки:

1. Запишем уравнение окружности с центром в начале координат и радиусом равным радиусу линзы:

_{(см. рис. 1)}

2. Найдем ординату точки пересечения (в первой координатной четверти) нашей окружности и прямой x=R-h, где h – высота сошлифованной части:

Для этого подставим известное значение абсциссы точки пересечения (x=R-h) в уравнение окружности. Полученное значение y и будет искомым радиусом основания.

Радиус сошлифованной части линзы находится с помощью элементарных геометрических построений и математических операций (см. выше) и в итоге получается следующая формула:

, (2)

где R – радиус кривизны выпуклой поверхности линзы, а h – высота плоского сошлифованного участка.

Радиус k-го темного кольца для линзы без сошлифованного участка найдем используя следующую формулу:

, (3)

где R – радиус кривизны выпуклой поверхности линзы, λ – длина волны, k=1, 2, …, n – номер темного кольца (минимума).

1.4 Единицы измерения затрагиваемых в работе физических величин и пояснения к ним.

Свет как волна представляет собой распространяющиеся колебания векторов E (вектор напряженности электрического поля) и H (вектор напряженности магнитного поля) в пространстве.

При отражении волны меняется ее направление, а так же значение вектора Е:

,

где n₁ – показатель преломления первой среды, а n₂ – показатель преломления второй среды, Е – модуль вектора напряженности электрического поля до перехода через границу раздела сред.

Другими словами, при отражении света от оптически более плотной среды (n₂>n₁) вектор напряженности электрического поля меняет свое направление на противоположное, кроме того изменяется и направление распространения волны. В итоге, фаза колебаний в момент отражения от более плотной среды меняется на противоположную (на π).

При преломлении (прохождении) света на границе двух сред значение вектора Е можно вычислить так:

То есть, при прохождении света через границу раздела сред, независимо от их оптических плотностей по отношению друг к другу, фаза не изменяется.

При отражении света на границе воздух-стекло фаза световой волны изменяется на π (обоснование выше): такое отражение у второго луча происходит дважды, а у первого не происходит совсем. Отсюда можно сделать вывод, что в результате отражения фаза волны второго луча изменяется на 2π, т.е., по сути, не изменяется, а фаза первого луча остается неизменной, так как нет отражения.

Отталкиваясь от вышеизложенных рассуждений, приходим к выводу, что в формуле, описывающей условие возникновения минимума, можно пренебречь отражением лучей, так как оно не оказывает влияния на фазы волн обоих лучей.

_[h]=1м

_[R]=1м

[r_{основания}]=1м

[r_k]=1м