m=1,2,…
ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ СВЕТОВЫХ
ВОЛН (ПРОДОЛЖЕНИЕ)
- Главная
- Разное
- Дизайн
- Бизнес и предпринимательство
- Аналитика
- Образование
- Развлечения
- Красота и здоровье
- Финансы
- Государство
- Путешествия
- Спорт
- Недвижимость
- Армия
- Графика
- Культурология
- Еда и кулинария
- Лингвистика
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Маркетинг
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Интерференция световых волн (продолжение) презентация
Содержание
- 1. Интерференция световых волн (продолжение)
- 2. колебания в т. Р совершаются в одной
- 3. См.рис.2. Источником света служит ярко освещенная щель
- 4. Интенсивность в т.Р, расположенной на расстоянии х
- 5. откуда получаем: или
- 6. Учитывая, что b>>d, запишем: Следовательно:
- 7. Макскимум: Минимум: m=1,2,… Расстояние между
- 8. Ширина интерференционной полосы не зависит от порядка
- 9. Бипризма Френеля представлена на рис.3 В схеме
- 10. Преломляющий угол ? – величина порядка нескольких
- 11. Ширину интерференционной полосы для этой интерференционной схемы
- 12. Если на призму падает плоская волна, т.е.
- 13. При наблюдении интерференции в белом свете центральный
- 14. Схема бизеркал Френеля представлена на рис.4 Две
- 15. Пересечение лучей образует зону интерференции. Интерференционная картина
- 16. Формулы для определения ширины интерференционной полосы в
- 17. Интерференционная картина будет четкой, если ширина щели
- 18. Интерференционные схемы, основанные на делении амплитуды световой
- 19. На прозрачную плоскопараллельную пластинку(пленку) падает плоская монохроматичная
- 20. Вклад волн, возникающих при многократном отражении пренебрежимо
- 21. Учтем, В итоге
- 22. При отражении от поверхности пленки(пластины) происходит скачок
- 23. Полоса данного порядка интерференции обусловлены
- 24. Кольца Ньютона – полосы равной толщины, наблюдаемые
- 25. При нормальном падении света на линзу кольца
- 26. m=1,2,… ?/2-вызвано «потерей» полуволны при отражении от
- 27. Таким образом радиус m-го темного кольца:
- 28. Радиус светлого кольца в отраженном свете: КОЛЬЦА НЬЮТОНА
- 29. Просветление оптики: нанесение на поверхность объектива тонкой
колебания в т. Р совершаются в одной фазе, , наблюдается интерференционный максимум. Если оптическая разность
Слайд 1Запишем интенсивность результирующей световой волны:
Когда оптическая разность хода равна целому
числу длин волн( или четному числу длин волн),т.е.
m=1,2,…
m=1,2,…
Слайд 2колебания в т. Р совершаются в одной фазе,
, наблюдается интерференционный максимум.
Если оптическая разность хода равна нечетному числу длин полуволн( или полуцелому числу длин волн),т.е.
колебания в т.Р совершаются в противофазе,
, наблюдается интерференционный минимум.
Если оптическая разность хода равна нечетному числу длин полуволн( или полуцелому числу длин волн),т.е.
колебания в т.Р совершаются в противофазе,
, наблюдается интерференционный минимум.
Слайд 3См.рис.2. Источником света служит ярко освещенная щель S, от которой свет
падает на две равноудаленные щели S₁ и S₂, параллельные щели S, находящиеся на расстоянии d.
Интерференция наблюдается в некоторой точке Р экрана, расположенного на расстоянии b от экрана (b>>d,?).
Интерференция наблюдается в некоторой точке Р экрана, расположенного на расстоянии b от экрана (b>>d,?).
МЕТОД ЮНГА
Слайд 4Интенсивность в т.Р, расположенной на расстоянии х от начала отсчета, определяется
оптической разностью хода, которая в данном случае равна геометрической:
Из рисунка очевидно:
Из рисунка очевидно:
МЕТОД ЮНГА
Слайд 6Учитывая, что b>>d, запишем:
Следовательно:
Используя условия минимумов и максимумов, определим координаты интерференционных
максимумов и минимумов:
МЕТОД ЮНГА
Слайд 7Макскимум:
Минимум:
m=1,2,…
Расстояние между двумя соседними минимумами( или максимумами), называется шириной интерференционной полосы:
МЕТОД ЮНГА
Слайд 8Ширина интерференционной полосы не зависит от порядка интерференции( величины m ).
Является
величиной постоянной при заданных значениях b, d,? .
МЕТОД ЮНГА
Слайд 9Бипризма Френеля представлена на рис.3
В схеме для разделения исходной световой волны
используют двойную призму с малым углом преломления ?.
Преломляющий угол призмы
Преломляющий угол призмы
БИПРИЗМА ФРЕНЕЛЯ
Слайд 10Преломляющий угол ? – величина порядка нескольких угловых минут.
Все лучи отклоняются
призмой на практически одинаковый угол :
В результате выше перечисленного образуются две когерентные волны, как бы исходящие от двух источников S₁ и S₂, лежащих в одной плоскости с источником излучения – узкой щелью S.
В результате выше перечисленного образуются две когерентные волны, как бы исходящие от двух источников S₁ и S₂, лежащих в одной плоскости с источником излучения – узкой щелью S.
БИПРИЗМА ФРЕНЕЛЯ
Слайд 11Ширину интерференционной полосы для этой интерференционной схемы определяем из соотношения:
Расстояние
между ы щели S равно :
Ширина интерференционной полосы тем больше, чем больше расстояние b от призмы до экрана.
Ширина интерференционной полосы тем больше, чем больше расстояние b от призмы до экрана.
БИПРИЗМА ФРЕНЕЛЯ
Слайд 12Если на призму падает плоская волна, т.е.
то ширина интерференционной полосы равна:
Ширина
интерференционной полосы не зависит от положения экрана.
БИПРИЗМА ФРЕНЕЛЯ
Слайд 13При наблюдении интерференции в белом свете центральный максимум (m=0) получается белым,
остальные окрашены, поскольку .
Максимально возможное число полос N интерференционной картины равно:
Максимально возможное число полос N интерференционной картины равно:
БИПРИЗМА ФРЕНЕЛЯ
Слайд 14Схема бизеркал Френеля представлена на рис.4
Две когерентные световые волны в этой
схеме получаются при отражении от двух плоских зеркал, которые образуют между собой малый угол α.
Источник световых волн –узкая освещенная щель S, параллельная линии пересечения зеркал .
Отраженные от зеркал лучи падают на экран Э.
Источник световых волн –узкая освещенная щель S, параллельная линии пересечения зеркал .
Отраженные от зеркал лучи падают на экран Э.
БИЗЕРКАЛА ФРЕНЕЛЯ
Слайд 15Пересечение лучей образует зону интерференции.
Интерференционная картина представляет собой чередование светлых и
темных полос, параллельных щели S.
Отраженные от зеркал волны распространяются так, как если бы они исходили от мнимых источников S₁ и S₂, являющихся изображениями источника S.
Отраженные от зеркал волны распространяются так, как если бы они исходили от мнимых источников S₁ и S₂, являющихся изображениями источника S.
БИЗЕРКАЛА ФРЕНЕЛЯ
S₂
Слайд 16Формулы для определения ширины интерференционной полосы в общем случае и в
случае падения плоской волны аналогичны формулам предложенным для бипризмы Френеля.
Формула для определения максимального числа интерференционных полос аналогична формуле предложенной для бипризмы Френеля.
Формула для определения максимального числа интерференционных полос аналогична формуле предложенной для бипризмы Френеля.
БИЗЕРКАЛА ФРЕНЕЛЯ
Слайд 17Интерференционная картина будет четкой, если ширина щели S будет удовлетворять условию:
БИЗЕРКАЛА
ФРЕНЕЛЯ
Слайд 18Интерференционные схемы, основанные на делении амплитуды световой волны – интерференция в
тонких пленках(пластинках), кольца Ньютона.
Интерференция в тонких пленках(пластинках) представлена на рис.5
Интерференционная схема колец Ньютона представлена на рис.6
Интерференция в тонких пленках(пластинках) представлена на рис.5
Интерференционная схема колец Ньютона представлена на рис.6
ИНТЕРФЕРЕНЦИОННЫЕ СХЕМЫ,ОСНОВАННЫЕ НА ДЕЛЕНИИ АМПЛИТУДЫ СВЕТОВОЙ ВОЛНЫ
Слайд 19На прозрачную плоскопараллельную пластинку(пленку) падает плоская монохроматичная световая волна(направление падения показано
лучом А).
Исходная волна, отражаясь от верхней и нижней поверхностей пластинки, расщепляется на две(лучи1 и 2).
Амплитуды этих волн отличаются друг от друга, это важно для получения контрастной интерференционной картины.
Исходная волна, отражаясь от верхней и нижней поверхностей пластинки, расщепляется на две(лучи1 и 2).
Амплитуды этих волн отличаются друг от друга, это важно для получения контрастной интерференционной картины.
ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ В ТОНКИХ ПЛЕНКАХ(ПЛАСТИНКАХ)
Слайд 20Вклад волн, возникающих при многократном отражении пренебрежимо мал, по сравнению с
волнами, возникшими при первичном отражении.
Оптическая разность хода волн 1 и 2:
n- преломления вещества пленки(пластинки)
Оптическая разность хода волн 1 и 2:
n- преломления вещества пленки(пластинки)
ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ В ТОНКИХ ПЛЕНКАХ(ПЛАСТИНКАХ)
Слайд 22При отражении от поверхности пленки(пластины) происходит скачок фазы на ?, т.е.
« потеря» половины длины волны, т.к. отражение происходит от более плотной среды.
Учитывая, что , получим
Максимумы интерференции на экране будут наблюдаться в местах, удовлетворяющих условию:
Учитывая, что , получим
Максимумы интерференции на экране будут наблюдаться в местах, удовлетворяющих условию:
ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ В ТОНКИХ ПЛЕНКАХ(ПЛАСТИНКАХ)
Слайд 23
Полоса данного порядка интерференции обусловлены светом, падающим на пленку под одним
и тем же углом Q, но с разных направлений.
Такие полосы называют полосами равного наклона.
Такие полосы называют полосами равного наклона.
ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ В ТОНКИХ ПЛЕНКАХ(ПЛАСТИНКАХ)
Слайд 24Кольца Ньютона – полосы равной толщины, наблюдаемые при отражении света от
поверхностей зазора между стеклянной пластиной и соприкасающейся с ней плоско выпуклой линзой(рис.6)
Волна, отраженная от верхней поверхности линзы, в силу небольшой длины когерентности обычных источников света некогерентна с волнами, отраженными от поверхности зазора, участия в образовании интерференционной картины не принимает.
Волна, отраженная от верхней поверхности линзы, в силу небольшой длины когерентности обычных источников света некогерентна с волнами, отраженными от поверхности зазора, участия в образовании интерференционной картины не принимает.
КОЛЬЦА НЬЮТОНА
Слайд 25При нормальном падении света на линзу кольца в отраженном свете имеют
вид концентрических колец с центром в точке соприкосновения линзы с пластиной.
Найдем радиусы темных колец(«минимумов»).
Темные кольца образуются в местах, где оптическая разность хода волн, отраженных от обеих поверхностей зазора равна четному числу длин полуволн:
Найдем радиусы темных колец(«минимумов»).
Темные кольца образуются в местах, где оптическая разность хода волн, отраженных от обеих поверхностей зазора равна четному числу длин полуволн:
КОЛЬЦА НЬЮТОНА
Слайд 26m=1,2,…
?/2-вызвано «потерей» полуволны при отражении от более оптически плотной среды.
Откуда
Из
рисунка:
Учитывая, что b<
Учитывая, что b<
КОЛЬЦА НЬЮТОНА
Слайд 27Таким образом радиус m-го темного кольца:
Если показатель преломления вещества, заполняющего зазор
n, то
Значению m=0 соответствует минимум в виде темного пятна, а не кольца.
Значению m=0 соответствует минимум в виде темного пятна, а не кольца.
КОЛЬЦА НЬЮТОНА
Слайд 29Просветление оптики: нанесение на поверхность объектива тонкой пленки прозрачного диэлектрика такой
толщины, чтобы волны, отраженные от обеих поверхностей пленки, оказались бы в противофазе, т.е. гасили бы друг друга.
Показатель преломления диэлектрика наносимого на поверхность объектива:
показатели преломления сред, между которыми находится пленка.
Показатель преломления диэлектрика наносимого на поверхность объектива:
показатели преломления сред, между которыми находится пленка.
ПРИМЕНЕНИЕ ИНТЕРФЕРЕНЦИИ
