Физика (Оптика)_ЛЕКЦИИ И ВОПРОСЫ / OF6_2_Основы волновой оптики Поляризация и интерференция света_mini

Интерференция света

(Interference of light)

Интерференция света – пространственное перераспределение энергии светового излучения при наложении двух или нескольких световых волн; частный случай интерференции волн.

Интерференция света наблюдается на экране или иной поверхности в виде характерного чередования светлых и тёмных полос или пятен (для монохроматического света) или окрашенных участков (для белого света).

Литература

Нордлинг К., Остерман Д. Справочник по физике для учёного и инженера / Перевод с англ. А.В.

Бармасова. – СПб.: БХВ-Петербург, 2011. – С.63-71, 273-301.

6.2.6. Когерентность источниковчников света

Необходимым условием существования устойчивой во времени интерференционной картины является согласованное протекание колебательных процессов в накладывающихся волнах. Для этого необходимо, чтобы эти волны были одинаковой частоты и постоянной разности фаз. Источники таких волн называют когерентными.

Условию когерентности удовлетворяют

монохроматические волны – неограниченные в пространстве волны одной определённой и строго постоянной частоты. Так как ни один реальный источник не даёт строго монохроматического света, то волны, излучаемые любыми независимыми источниками света, всегда некогерентны.

Волновой цуг

(Wave train)

Цуги волн

(Wave trains)

Литература

Нордлинг К., Остерман Д. Справочник по физике для учёного и инженера / Перевод с англ. А.В.

Бармасова. – СПб.: БХВ-Петербург, 2011. – С.63-71, 273-301.

6.2.7. Длина и время когерентности

Любой немонохроматический свет можно представить в виде совокупности сменяющих друг друга независимых гармонических цугов. Средняя продолжительность одного цуга τцуг называется временем когерентности τc.

Когерентность существует только в пределах одного цуга, и время когерентности не может превышать время излучения.

Если волна распространяется в однородной среде, то фаза колебаний в определённой точке пространства сохраняется только в течение времени когерентности τc. За это время волна распространяется на расстояние Lc = cτc, называемое длиной когерентности (цуга).

Длина когерентности – расстояние, после прохождения которого две или несколько волн утрачивают когерентность.

Литература

Нордлинг К., Остерман Д. Справочник по физике для учёного и инженера / Перевод с англ. А.В.

Бармасова. – СПб.: БХВ-Петербург, 2011. – С.63-71, 273-301.

6.2.8. Образование интерференционнойй картиныкартины для двух одинаково поляризованныхх волнволн

Наиболее отчётливо интерференция проявляется, когда две волны имеют одинаковую поляризацию, а их интенсивности равны I1 = I2, тогда в максимумах интенсивность света равна учетверённой исходной I = 4I1, а в минимумах I = 0.

Вслучае некогерентных волн, например, непрерывного

изменения разности фаз α1 – α2 = δ, принимающей с равной вероятностью любые значения, среднее

Литература

Нордлинг К., Остерман Д. Справочник по физике для учёного и инженера / Перевод с англ. А.В.

Бармасова. – СПб.: БХВ-Петербург, 2011. – С.63-71, 273-301.