Интерференция света

Интерференция световых волн - сложение двух волн, вследствие которого наблюдается устойчивая во времени картина усиления или ослабления результирующих световых колебаний в различных точках пространства.

Устойчивая интерференционная картина наблюдается, так как волны когерентны.
Когерентныминазывают источники, которые имеют одинаковую частоту и постоянную разность фаз.

Когерентными волнами называют волны, созданные когерентными источниками.

Условие максимумов

Амплитуда колебаний среды в данной точке максимальна, если разность хода двух волн, возбуждающих колебания в этой точке, равна целому числу длин волн

Условие минимумов

Амплитуда колебаний среды в данной точке минимальна, если разность хода двух волн, возбуждающих колебания в этой точке, равна нецелому числу полуволн

 

Когерентные волны можно получить

1. От двух независимых лазерных источников

2. Разделением и последующим сведением световых лучей, исходящих из одного и того же источника. Практически это можно осуществить с помощью экранов и щелей, зеркал и преломляющих тел.

Интерференция в тонких пленках

Усиление или ослабление результирующих колебаний зависит от угла падения света на пленку, ее толщины и длины волны.

Усиление света произойдет в том случае, если преломленная волна 2 отстанет от отраженной волны 1 на целое число длин волн. Если же вторая волна отстанет от первой на половину длины волны, то произойдет ослабление света.

Когерентность волн, отраженных от наружной и внутренней поверхности пленки, обеспечивается тем, что они являются частями одного и того же светового пучка. Цвет тонких пленок, цвет мыльного пузыря объясняется интерференцией света. Это объясняется толщиной пленки, и при освещении белым светом появляются различные цвета.

Применение интерференции

1. Проверка качества обработки поверхностей

Несовершенство обработки определяют по искривлению интерференционных полос, образующихся при отражении света от проверяемой поверхности.

 

 

2. Просветление оптики

Объективы фотоаппаратов, кинопроекторов, перископы подводных лодок и другие оптические устройства состоят из большого числа оптических стекол, линз, призм, которые покрывают тонкой пленкой для уменьшения доли отражающей энергии.

3. Интерферометры

Служат для точного измерения показателя преломления газов и других веществ, длин световых волн.