Основные понятия и формулы

При наложении когерентных волн происходит пространственное перераспределение светового потока, в результате наблюдается устойчивая картина чередования максимумов и минимумов интенсивности света.

Это явление называется интерференцией. Волны считаются когерентными, если разность фаз возбуждаемых ими колебаний постоянна во времени. (Подробнее смотри [1], §172, с. 276)

1. Оптический путь световой волны в среде

(1)

где – геометрический путь волны,

h – абсолютный показатель среды

2. Оптическая разность хода двух волн 2 и 1 в разных средах

(2)

3. Разность фаз , (3)

где – оптическая разность хода волн 2 и 1,

– длина световой волны в вакууме.

4. При наложении двух когерентных световых волн результирующая амплитуда E световой волны равна

(4)

где и– амплитуды колебаний интерферирующих волн,

– разность фаз колебаний этих волн.

5.Интенсивностьсветовой волны пропорциональна квадрату амплитуды светового вектора

~ (5)

6. Интенсивность результирующей световой волны.

(6)

7. Условия максимального усиления интерферирующих волн

, (7)

, (8)

где – порядок интерференционного максимума или соответствующей интерференционной полосы.

8. Условия максимального ослабления интерферирующих волн

, (9)

, (10)

9. Без учета возможных отражений от оптически более плотной среды, оптическая разность хода D равна:

а) в опыте Юнга (свет распространяется в вакууме)

; (11)

б) в опыте с тонкой пленкой

. (12)

10. Условия максимального усиления (max) и ослабления (min) при отражении (прохождении) от тонкой пластинки, находящейся в вакууме (не воздухе), с учетом потери полуволны при отражении света от оптически более плотной среды записываются в виде:

Отраженный светПроходящий свет

max (13)