Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Интерферометр Майкельсона




На рис. 3.2.17 изображена схема интерферометра Майкельсона.

Пучок света от источника S падает на полупрозрачную пластину Р 1, покрытую тонким слоем серебра. Половина упавшего светового потока отражается пластинкой Р 1 в направлении луча 1,

Рис. 3.2.17

половина проходит сквозь пластинку и распространяется в направлении луча 2. Пучок 1 отражается от зеркала М 1 и возвращается к Р 1, где он делится на два равных по интенсивности пучка. Один из них проходит сквозь пластинку и образует пучок 1¢, второй отражается в направлении к S (этот пучок нас интересовать больше не будет). Пучок 2, отразившись от зеркала М 2, тоже возвращается к пластине Р 1, где он делится на две части: отразившийся от полупрозрачного слоя пучок 2¢ и прошедший сквозь слой пучок (которым мы также интересоваться больше не будем). Пучки света 1¢ и 2¢ имеют одинаковую интенсивность.

При соблюдении условий временной и пространственной когерентности пучки 1¢ и 2¢ будут интерферировать. Результат интерференции зависит от оптической разности хода при прохождении лучей от пластинки Р 1 до зеркал М 1 и М 2 и обратно. Луч 2 проходит толщу пластинки трижды, луч 1 – только один раз. Чтобы скомпенсировать возникающую за счет этого разную (вследствие дисперсии) для различных длин волн оптическую разность хода, на пути луча 1 ставиться точно такая же, как Р 1, но не посеребренная пластинка Р 2. Тем самым уравниваются пути лучей 1 и 2 в стекле. Интерференционная картина наблюдается с помощью зрительной трубы T.

Заменим мысленно зеркало М 2 его мнимым изображением М 2 ¢ в полупрозрачной пластинке Р 1. Тогда лучи 1¢ и 2¢ можно рассматривать как возникшие за счет отражения от прозрачной пластинки, ограниченной плоскостями М 1 и М 2 ¢. С помощью юстировочных винтов W 1 можно изменять угол между этими плоскостями, в частности, их можно установить параллельно друг другу. Вращая микрометрический винт W 2, можно плавно перемещать зеркало М 2, не изменяя его наклона. Тем самым можно изменять толщину “пластинки”.

При слегка расходящемся пучке света и строго параллельном расположении плоскостей М 1 и М 2 ¢ получаются полосы равного наклона, имеющие вид концентрических колец.

При вращении микрометрического винта W 2 кольца увеличиваются или уменьшаются в диаметре, а в центре картины либо возникают новые кольца, либо уменьшающиеся кольца стягиваются в точку, а затем исчезают. Смещение картины на одну полосу соответствует перемещению зеркала М 2 на половину длины волны.

Оптическая разность хода лучей 1¢ и 2¢ равна

,

где и – расстояния от точки О до зеркал М 1 и М 2. Если > rког, интерференционная картина не наблюдается.

Очевидно, условие максимума = m l. При перемещении зеркала М 2 на величину D h разность хода становиться равной = 2D h. Интерференционная картина будет четкой, если максимум (m+ 1) - го порядка для света с длиной волны l1 совпадает с максимумом m- го порядка для света с длиной волны l2 , т. е. = (m+ 1)l1 = m l2 , m = 0, 1, 2….

 




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-04; Просмотров: 566; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.009 сек.