Интерференция в пленках переменной толщины

Этот тип интерференции можно наблюдать если взять пластинку в виде клина с углом при вершине (рис. 8.2).

При малом угле j разность хода лучей можно с достаточной степенью точности вычислить по формуле

,

беря в качестве толщину пластинки в месте падения на нее лучей. Поскольку разность хода для лучей, отразившихся от различных участков клина, теперь неодинакова, освещенность экрана будет неравномерной, на экране появятся светлые и темные полосы. Каждая из таких полос возникает в результате отражения от участков клина с одинаковой толщиной, вследствие чего их называют полосами равной толщины.

Если луч падает на воздушный клин нормально (, ), то

.

В вершине клина , поэтому . Значит здесь будет наблюдаться темная полоса (интерференционный минимум).

Первая светлая полоса (интерференционный максимум) будет при ,

,

.

Следовательно, толщина воздушного клина в этом месте (в месте интерференционного максимума) будет равна . Вторая светлая полоса будет находиться там, где толщина воздушного клина равна и т.д.

Полосы равной толщины могут быть прямыми линиями, концентрическими окружностями и любой другой формы в зависимости от расположения точек, соответствующих . Угол клина должен быть очень мал, иначе полосы равной толщины будут накладываться друг на друга и их нельзя будет различить.

В реальных условиях у пленки со случайным распределением толщины интерференционные полосы могут иметь самую разнообразную криволинейную форму. При освещении этой пленки белым светом возникает весьма причудливая по форме и расцветке интерференционная картина. Такую картину дают мыльные пузыри, нефтяные пятна на поверхности воды, крылья мелких насекомых, жировые налеты на стеклах и другие тонкие пленки толщиной порядка м.

Дата добавления: 2014-01-05