Използването на светлина смущения

Феноменът на смущения дължащи се на вълна естеството на светлина; количествените модели зависи от дължината на вълната Предварително Поради тази причина, този феномен се използва за потвърждаване на вълната естеството на светлината и за измерване на дължина на вълната (смущения спектроскопия).

смущения явление използва и за подобряване на качеството на оптичен апарат (осветление оптика) и получаване на високо отражение покритието. Преминаването на светлина през всеки пречупващи повърхност на лещата, например чрез стъкло граница - въздух, придружен от reflection''4% от потока на инцидент (с дисплей органи ?? д пречупване glass''1,5). Тъй като съвременните лещи съдържат голям брой обективи, броят на отраженията в тях големи и следователно голям и загуба на светлина. Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, интензитетът на пропуснатата светлина е атенюиран и съотношението на отвор на оптичното устройство се намалява. Въпреки това, отраженията от повърхностите на лещите пораждат отблясъци, което е често (например, във военната технология) демаскира позицията на устройството.

За да се премахне тези недостатъци, проведени така наречените осветление оптиката. За тази цел свободната повърхност на лещата се нанася върху тънък филм с индекс на пречупване ?? см по-малък от материала на лещата. Когато светлината се отразява от въздушните интерфейси - филм и фолио - стъкло последователен смущения настъпва ¢ греди 1 и 2 '(фигура 253.).

г дебелина на филма и рефракционни индексите NC стъкло филм и п може да бъде избран така, че вълните отразени от двете повърхности на филма, гаси се с друг. За това, тяхната амплитуда трябва да е равна, а разликата на оптичния път, равен - (виж (172.3).). Изчисление показва, че амплитудата на отразените лъчи са равни, ако

От НК. индекс на пречупване NAND на въздух n0 отговарят NC> п> n0. загуба на полувълнов възниква от двете повърхности; Следователно минималното условие (ако приемем, обикновено падаща светлина, т.е.. д. I = 0)

където ри - оптична дебелина на филма. Обикновено е необходимо m = 0, тогава

Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, ако условието (175.1) и оптичен дебелината на филма е равна на L0 / 4, след което се наблюдава в резултат на намесата охлаждане отразени лъчи. Е, как да се постигне едновременно анулиране на Sun ?? бивши вълни невъзможни дължини, това обикновено се прави за най-чувствителната L0 дължина на вълната око '' 0,55 м. Поради тази причина, лещи с покритие оптика имат блус ?? evato-червен оттенък.

Създаване на покритието на високо отражение е станало възможно само въз основа на многолъчевата интерференция. За разлика от намесата на два лъча, които разгледахме до момента, многолъчевата интерференция възниква при налагането на голям брой кохерентни светлинни лъчи. Разпределени ?? интензивност IX в модела на смущения ?? д варира значително; Смущения върхове са много по-тесни и по-ярки, отколкото с наслагване на две кохерентни светлинни лъчи. Така получените светлина амплитуда трептения с идентична амплитуда максимуми в интензитета, където добавянето се извършва в една и съща фаза в Nraz повече, и интензивността в N 2 пъти по-голям от от една греда (N- брой пречещи греди). Имайте предвид, че да се намери получената амплитуда е удобно да се използва графичния метод като се използва метод на въртене на амплитудата на вектора (вж. § 140). смущения Multipath се извършва в дифракционна решетка (вж. § 180).

смущения Multipath може да се реализира в многослойна система с променлив филми с различни коефициенти на пречупване (но същото оптична дебелина равна на L0 / 4), отложени върху отразяващата повърхност (фиг. 254). Може да се покаже, че на граничната част на филма (между двата слоя на ZnS с голям коефициент на пречупване n1 ?? е криолит филм с по-малък индекс на пречупване n2 ?? cm), голям брой отразени интерфериращи греди, които, когато оптичната дебелината на филма ?? д l0 / 4, ще бъде взаимно подсилена, т. е. коефициент на отражение се увеличава. Характерна особеност на такива vysokootrazhatelnoy система е, че тя работи в много тесен спектрален регион, толкова по-голям коефициент на отражение, на тесен тази област. Например, системата от седемте филмите за региона 0.5 микрона дава коефициент на отражение R ' "96% (на пропускливост' '3,5% и коефициент на поглъщане <0,5%). Подобные отражатели применяются в лазерной технике, а также используются для создания интерференционных светофильтров (узкополосных оптических фильтров).

Монохроматично светлина от източник Spadaet при 45 ° в продължение на равнина паралелна Р1 плоча. странични плочи, отдалечени от S, поз ?? erebrennaya и полупрозрачни, разделя лъч на две части: една греда (отразена от поз ?? erebrennogo слой) 2 и гредата (преминава през вето). Гредата 1 се отразява от огледало M1 и връщане отново преминава през Р1 плоча (лъч L '). Гредата 2 отива на огледалото М2. отразена от това, се връща обратно и се отразява от Р1 плоча (греда 2 ¢) .tak като първата от лъчи преминава през Р1 плоча два пъти, за да се компенсира пътя разлика възниква в хода на лъча на втория Р2 се поставя плоча (точно същата като Р1, не само със сребърно покритие слой).

Интерферометри - много чувствителни оптически инструменти, които откриват незначителни промени в коефициента на пречупване на прозрачни тела (газове, течности и твърди вещества) от налягането, температурата, примеси и т.н. Такива интерферометри се наричат ​​смущения рефрактометър ... По пътя на интерфериращи греди са две идентични дължина кювета л. един от които е изпълнен, например, известно газ (n0), и от друга - с неизвестна (NZ) на пречупване индекси. Получените интерфериращи греди между допълнителен оптичен път разлика D = (NZ - n0) л. Промяна на разликата в пътя ще доведе до изместване на периферията на интерференцията. Тази промяна може да се характеризира със стойността

където m0 показва коя част от ширината на ръба на смущения изместен смущения модел. Измерване М0 стойност в някои л. m0 и л, можем да изчислим NZ. или промяна на Нова Зеландия - n0. Например, когато изместването на схемата смущения на 1/5 лента на L = 10 cm, L = 0.5 mm (NZ - n0) = 10 -6. ᴛ.ᴇ. Смущения рефрактометри ви позволяват да се измери изменения в рефракцията на индекса с много висока точност (до 1/1 000 000).

22.1. Определите кой път дължина s1 подаване на фронта на вълната монохроматичен светлината във вакуум през същото време, за тя отива начин ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ s2 = 1.5 mm в чашата с индекс това ?? n2 = 1.5 индекс. [2.25 mm]

22.2. прорез експеримент на Юнг, разстояние 0.3 mm, се осветява с монохроматична светлина с дължина на вълната от 0.6 микрона. Определяне на разстоянието от прорезите на екран ?? те години, ако ширината на периферията на смущенията е равна на 1 мм. [0.5 m]

22.3. На стъкло клин (п = 1,5) обикновено инцидент монохроматична светлина (L = 698 нм). Определяне на ъгъла между повърхностите на клин, когато разстоянието между две тоалетна ?? ednimi смущения минимуми в отразена светлина е 2 мм. [0,4 ']

22.4. Инсталация за мониторинг на Нютон пръстени, осветени от едноцветен светлина, падаща нормално. При запълване на пространството между лещата и стъклена плоча с прозрачна течност радиуси тъмни кръгове в отразена светлина намалява до 1.21 пъти. За определяне на коефициента на пречупване на течности. (1,46]

22.5. Лещата с индекс на отражение 1.55 ?? яде обикновено инцидент монохроматична светлина с дължина на вълната от 0.55 микрона. За да се елиминира загубата на отразената светлина върху тънък филм се прилага към обектива. Определяне на: 1) оптималната индексът на пречупване на филма; 2) дебелината на филма. [1) 1,24; 2) 0.111 цт]

22.7. Към един от интерферометрични Рефрактометър поставя лъчи евакуира дължина на тръбата от 10 см. При пълнене тръба модел смущения хлор е изместен на групата 131. Определя индекс на пречупване хлор, ако наблюдението се прави с монохроматична светлина с дължина на вълната от 0.59 микрона. [1.000773]

виж също

1) се използва за потвърждаване на вълната естеството на светлина, 2) за измерване на дължини (между намеса спектроскопия). Броят на закономерности, зависи от продължителността на-lny. 3), за да се подобри качеството на оптични устройства (осветление оптика) и да получите-ТА. [Прочети още].

6.4.3.1 Осветителни оптика. Феноменът на светлина намеса се използва за подобряване на качеството на оптични устройства (оптичен осветяване и получаване на високо отражение покритие). Преминаването на светлина през всеки пречупващи повърхността на лещата, като например трансгранични стъкло. [Прочети още].