Оптика и квазиоптика СВЧ. Молотков Н.Я - 61 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Интерференция в тонких плёнках может наблюдаться и при нормальном падении волн
()
0=α . Для плёнки
с показателем преломления
2
n , которая находится в среде с меньшим показателем преломления, из формул
(2.6.2) и (2.6.3) получим: при
()
2
122
2
λ
+= mdn
или
()
2
4
12
n
m
d
λ+
=
(2.6.4)
наблюдается максимальное отражение и минимальное прохождение волн; при
λ
=
mdn
2
2 или
2
2n
m
d
λ
=
(2.6.5)
наблюдается минимальное отражение и максимальное прохождение.
Тонкие диэлектрические плёнки используют при покрытии линз оптических приборов для уменьшения
интенсивности отражённой волны. Изготовленные таким образом оптические приборы называют "просветлён-
ными". Минимальное отражение от плоскости линзы (рис. 83) в случае наличия диэлектрической прозрачной
плёнки толщиной d будет при условии
()
2
122
1
λ
+= mdn
.
Рис. 83
Откуда толщина плёнки, необходимой для просветления прибора, равна
()
1
4
12
n
md
λ
+=
.
В отражённом свете просветлённые оптические приборы кажутся окрашенными в фиолетовый и красный
цвет, так как плёнка заметно отражает только красный и фиолетовый цвета. При расчёте толщины плёнки дли-
на волны берётся для зелёного света.
При падении света на тонкую плёнку отражённая и проходящая волны рассматриваются как результат су-
перпозиции двух когерентных волн, образующихся на границах раздела сред. Поэтому для исследования дан-
ного явления в квазиоптическом приближении при 2,3
=
λ
см достаточно взять две плоскости-отражателя, вы-
полняющих роль границ раздела сред. Толщина самих плоскостей-отражателей должна быть значительно
меньше длины волны используемого излучения. На рисунке 84 показаны два таких отражателя, установленных
параллельно друг другу. Каждый отражатель размером 25
× 25 см состоит из медных диполей длиной 60 мм,
образующих решётку с трансляциями а = 20 мм, b = 70 мм. Плоскости-отражатели, как границы раздела, не
только отражают падающие на них излучение, но и частично пропускают его. Расстояние между отражателями
выполняет роль "толщины" тонкой "плёнки".
Для наблюдения интерференции в тонких плёнках в проходящем излучении и нормальном падении в ква-
зиоптическом приближении располагают генератор СВЧ, отражатели и приёмную рупорную антенну, как пока-
зано на рис. 84. Левый отражатель установлен на станине неподвижно, правый может перемещаться с помощью
ходового винта так, что отражатели остаются параллельными друг другу, а расстояние между ними изменяется.
Излучение, прошедшее через отражатели, принимается рупорной антенной, соединённой с осциллографом. При
перемещении правого отражателя наблюдают периодическое изменение интенсивности проходящего сигнала
через тонкую "плёнку". Измеряя расстояние между отражателями, замечают, что максимальное прохождение, а