Применение интерференции света

Явление интерференции применяется для улучшения качества оптических приборов и получения высокоотражающих покрытий. Прохождение света через каждую преломляющую поверхность линзы сопровождается отражением»4 % падающего потока (при показателе преломления стекла»1,5). Так как современные объективы состоят из большого количества линз, то число отражений в них велико, а поэтому велики и потери светового потока. Для устранения этого и других недостатков осуществляют так называемое просветление оптики. Для этого на свободные поверхности линз наносят тонкие пленки с показателем преломления, меньшим, чем у материала линзы. При отражении света от границ раздела воздух - пленка и пленка - стекло возникает интерференция отраженных лучей. Толщину пленки d и показатели преломления стекла n _c и пленки n подбираются так, чтобы отраженные волны гасили друг друга. Для этого их амплитуды должны быть равны, а оптическая разность хода равна (m+1/2)λ₀. Расчет показывает, что амплитуды отраженных лучей равны, если . Так как n _c > n > 1, то потеря полуволны происходит на обеих поверхностях; следовательно, условие минимума (свет падает нормально)

.

Обычно принимают т =0, тогда

.

Так как добиться одновременного гашения для всех длин волн невозможно (показатель преломления зависит от длины волны), то это делается для цвета с λ₀ ≈ 0,55 мкм (к нему наиболее чувствителен глаз). Поэтому объективы с просветленной оптикой имеют синевато-красный оттенок.

Интерференционные светофильтры. Многолучевую интерференцию можно осуществить в многослойной системе чередующихся пленок с разными показателями преломления (но одинаковой оптической толщиной, равной λ₀/4). При прохождении света возникает большое число отраженных интерферирующих лучей, которые при оптической толщине пленок λ₀/4 будут взаимно усиливаться, т.е. коэффициент отражения возрастает. Подобные отражатели применяются в лазерной технике, а также используются для создания интерференционных светофильтров.

Интерферометры. Явление интерференции применяется в очень точных измерительных приборах – интерферометрах. Применение интерферометров весьма многообразно. Они применяются для точного (порядка 10^{-7 м) измерения длин, измерения углов, определения качества оптических деталей, исследования быстропротекающих процессов и др.}

Глава 19. Дифракция света

Дата добавления: 2014-11-18