Допустимая толщина пластинок -условие max m 1 2 3

Допустимая толщина пластинок -условие max m=1, 2, 3 монохроматическая волна -

немонохроматические условие наблюдаемости волны:

т. к. стекло, кожа n 1, 5, cos 1

а) Для белого света. Глаз может различать оттенки цветов не менее, чем на 100 =10 нм, т. е. =10 нм h 8 мкм - мыльные пузыри, пленка масла на воде и пр.

б) Для квазимонохроматического света. ; =0, 001 нм (ширина спектральной линии); ; h 8 см.

Полосы равного наклона и полосы равной толщины

1) =const (параллельный пучок); =сonst, h изменяется; - полосы равной толщины, т. к. одному и тому же значению h соответствует одна и та же разность хода.

S - находится в , a b, =const, точка C' является изображением т. С.

Лучи a' и b' когерентны. Если угол между поверхностями АА и ВВ мал и a b (S в ), то верна формула (*).

Следовательно, линии max и min проходят по точкам, соответствующим равной толщине клина, их называют полосами или линиями равной толщины.

Интерференционные полосы одинаковой толщины параллельны ребру клина. Роль линзы может играть глаз, и полосы формируются на сетчатке.

Интерференционные полосы кажутся расположенными на поверхности АА. Полосы равной толщины локализованы (почти) на поверхности пластинки.

Пример: l=0, 5 см, 7". При освещении белым светом наблюдаются цветные полосы.

1) Кольца Ньютона

При h=0 - центральное темное

Условие образования m-го темного кольца:

Тогда: Полосы одинаковой толщины - круги поэтому кольца Ньютона. При освещении белым светом - наблюдаются цветные кольца.

2) Полосы равного наклона

Источник света S недалеко, расходящийся пучок света падает на плоскопараллельную пластинку.

Лучи падают под разными углами h=const,

Все лучи, имеющие один и тот же угол ( ), будут давать одну и ту же разность хода. Интерференционные полосы соответствуют местам одинакового наклона и называются полосами равного наклона.

Выходящие лучи параллельны (т. к. пластинка плоскопараллельная), т. е. полосы локализованы в бесконечности. Будучи собранными линзой, имеют вид концентрических окружностей.

Метод контроля плоскопараллельности пластинки. Толщины могут быть достаточно большими.

Двухлучевые интерферометры В основе два принципа: деление амплитуды и деление волнового фронта. Интерферометр Юнга - деление волнового фронта Интерферометр Майкельсона деление амплитуды

Интерферометр Рождественского

С разностью хода (начальной), близкой к нулю, для источника с малой длиной когерентности.

Интерферометр Маха-Цендера

С большой начальной разностью хода, для источника с большой длиной когерентности – лазеров.

Интерферометр Майкельсона

Интерферометр Майкельсона

Интерферометр Майкельсона

Интерферометр Линника

Волоконно-оптические интерферометры

Применение интерферометров • Измерение малых углов (полосы равной толщины). • Контроль плоско-параллельности (полосы равного наклона). • Контроль качества поверхности (интерферометр Линника). • Измерение показателей преломления газов и жидкостей (интерферометры Жамена, Маха. Цендера, Рождественского). • Вибрации (интерферометр Майкельсона) – пульс, кардиовибрации, барабанная перепонка и пр