Составители:
Рубрика:
Интерференция и дифракция света 2-
12
21
10
2cos
2
hn
δδ
ψλ
π
−
∆= +
. (12)
Из формул (10) и (11) разность фаз и разность хода связаны между собой
следующим соотношением:
δ ∆
0
2
δ
πλ
∆
= . (13)
Отсюда ясно, что если мы хотим, чтобы колебания в точке М осуществлялись синфазно
(см. формулу (3)), необходимо потребовать, чтобы разность хода удовлетворяла
условию
0
mλ∆= . (14)
Это условие является условием максимума освещенности или интенсивности в точке
М. Условие минимума освещенности имеет вид
0
1
2
m λ
∆= +
. (15)
Поскольку величина (см. формулу (11)) в случае монохроматического
освещения, т.е. при постоянном λ , является функцией угла падения ϕ, то постоянному
значению ϕ будет соответствовать постоянная величина и, следовательно,
постоянная освещенность. Поэтому наблюдаемая на экране картина будет представлять
собой для заданной длины волны
(цвета) светлые и темные полосы в форме
концентрических окружностей. Соответствующие полосы на экране называются
полосами равного наклона.
∆
0
∆
0
λ
Для наблюдения полос равного наклона необходимо экран располагать в
фокальной плоскости линзы, а при наблюдении глазом необходимо аккомодировать
глаз на бесконечность. В этом случае говорят, что интерференционные полосы равного
наклона локализованы в бесконечности.
Если источник света излучает немонохроматическую волну, т.е. если в
излучении присутствуют волны различных частот (разного цвета), то образуется
сложная картина, представляющая собой результат наложения полос разного цвета.
Максимумы интенсивности разного цвета наблюдаются под разными углами (мыльный
пузырь, пленка масла на воде). При этом толщина слоя, входящая в формулу для
вычисления разности хода, должна удовлетворять условию
l∆<
. (16)
Для оценки порядка величины длины когерентности излучения источника
белого цвета можно использовать то обстоятельство, что глазом в диапазоне от
4000
= 0,4 мкм (фиолетовый) до 7000 А = 0,7 мкм (красный) совершенно уверенно
различаются по крайней мере три цвета (глаз человека содержит три сорта зрительных
рецепторов, чувствительных к трем цветам (красный, синий, зеленый). Тогда в качестве
ширины интервала неразличимых оттенков следует принять
. В этом
случае длина когерентности окажется порядка 5÷6 , т.е. порядка 2÷3 мкм. Таким
образом, становится понятным, почему не наблюдается интерференционная картина на
плоскопараллельном слое оконного стекла.
l
~
D
А
D
0
1000λ∆=
D
А
0
λ
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 12
- 13
- 14
- 15
- 16
- …
- следующая ›
- последняя »
