- •1. Оптика и её разделы. Развитие взглядов на природу света. Принцип Ферма
- •Разделы: Классическая оптика
- •Квантовая оптика
- •Электронная оптика
- •Развитие взглядов:
- •Принцип ферма
- •2. Основные законы геометрической оптики. Полное отражение Законы:
- •Полное отражение:
- •3. Построение изображений в собирающей и рассеивающей линзах. Аберрации линз Изображения:
- •Собирающая линза
- •1. За двойным фокусом.
- •В точке двойного фокуса.
- •3. Между фокусом и двойным фокусом
- •4. В фокальной плоскости
- •5. Между линзой и фокусом
- •Рассеивающая линза
- •Абберации линз
- •2. Световые величины.
- •5. Интерференция световых волн. Интерференционный микроскоп. Волновой цуг. Когерентные волны. Условие максимума и минимума интерференции
- •Когерентные волны
- •Интерференционный микроскоп
Интерференционный микроскоп
На рисунке представлена упрощенная схема интерферометра Майкельсона. Монохроматический свет от источника S падает под углом 45° на плоскопараллельную пластинку Р1. Сторона пластинки, удаленная от S, посеребренная и полупрозрачная, разделяет луч на две части: луч 1 (отражается от посеребренного слоя) и луч 2 (проходит через него). Луч 1 отражается от зеркала М1 и, возвращаясь обратно, вновь проходит через пластинку Р1 (луч 1’). Луч 2 идет к зеркалу М2, отражается от него, возвращается обратно и отражается от пластинки Р1 (луч 2'). Так как первый из лучей проходит сквозь пластинку Р1 дважды, то для компенсации возникающей разности хода на пути второго луча ставится пластинка Р2 (точно такая же, как и Р1 только не покрытая слоем серебра).
Российский физик В. П. Линник (1889— 1984) использовал принцип работы интерферометра Майкельсона для создания микроинтерферометра (комбинация интерферометра и микроскопа), служащего, например, для контроля чистоты обработки поверхности.
Цуг
Цуг волн — это ряд возмущений с перерывами между ними. Излучение отдельного атома не может быть монохроматическим, потому что излучение длится конечный промежуток времени, имея периоды нарастания, установления и процесс угасания. Его [цуг] можно представить суперпозицией гармонических волн частотного диапазона (ω±Δω/2). Цуг волн может принимать участие в создании картины интерференции при условии, что сдвиг фаз между центрами частотного диапазона и его пределом не превышает пи, то есть, чтобы колебания от центра не уничтожались колебаниями от других составляющих цуга:
следовательно:
Колебания в разных цугах не согласованы между собой. Таким образом, реальная световая волна представляет собой последовательность волновых цугов с беспорядочно меняющейся фазой. Принято говорить, что колебания в разных цугах некогерентны. Интервал времени τ, в течение которого фаза колебаний остается приблизительно постоянной, называют временем когерентности.