4.10. Основные формулы волновой оптики

https://studfiles.net/preview/5241363/page:5/

Интерференция света Основные формулы и методические указания

1. Оптическая длина пути, проходимого световым лучом в однородной среде с показателем преломления n

где l - геометрическая длина пути светового луча.

2. Оптическая разность хода двух световых лучей

3. Условия возникновения максимума и минимума интенсивности света от 2-х когерентных источников соответственно

и

где l - длина световой волны в вакууме,

- порядок соответствующего максимума или минимума интенсивности света.

4. Положение на экране (от его центра) последовательно расположенных максимумов и минимумов интенсивности света соответственно

и где .

5. Расстояние между интерференционными полосами на экране, полученными от двух когерентных источников света

где - расстояние от экрана до источников,

- расстояние между когерентными источниками, причем

6. Оптическая разность хода световых лучей, отраженных от двух поверхностей тонкой пластины или пленки, по обе стороны которых одинаковые среды

где - толщина пластины или пленки,

- показатель их преломления,

- угол преломления,

- длина световой волны в вакууме.

7. Условия образования максимумов и минимумов интенсивности света в отраженном свете от тонкой плоскопараллельной пластины или пленки соответственно:

и

где - угол падения светового луча на пластину или пленку.

8. Радиусы темных и светлых колец Ньютона в отражении света соответственно, при условии, что между линзой и пластиной вакуум (воздух)

)

Здесь - радиус кривизны поверхности линзы, соприкасающейся с параллельной пластиной,- длина световой волны в среде между линзой и пластиной,- порядковый номер кольца (

соответствует центральному темному пятну).

Задачи на интерференцию света делятся в основном на две группы: на интерференцию волн от двух когерентных источников и на интерференцию в тонких пластинах (пленках). К задачам первой группы относятся случаи интерференции, получаемые с помощью щелей Юнга (опыт Юнга), зеркала Ллойда, зеркал Френеля, а также бипризмы Френеля.

Вторую группу составляют задачи на интерференцию как в плоскопараллельных, так и в клинообразных тонких слоях, а так же задачи на кольца Ньютона. В

При интерференции света, известной под названием колец Ньютона, роль тонкой пленки играет прослойка (обычно воздушная) между пластиной и выпуклой поверхностью прижатой к ней линзы.