1. Плоскопараллельная пластинка.

Волны 1 и 2 могут интерферировать, если будут соблюдены условия временной и пространственной когерентности.

Для соблюдения временной когерентности необходимо, чтобы была меньше длины когерентности, т.е.

.

С учётом некоторых допущений (и) получают.

Если взять и, то получаем.

Для соблюдения пространственной когерентности рассматривают радиус когерентности, который равен

.

Для солнечного света и приполучаем.

Т.о. для наблюдения интерференции толщина пластинки не должна превышать несколько сотых миллиметра.

На практике интерференцию от плоскопараллельной пластинки наблюдают, поставив на пути отражённых пучков линзу, которая собирает лучи в одной из точек экрана, расположенного в фокальной плоскости линзы. На экране возникает система чередующихся светлых и тёмных круговых полос с центром в точке О. Каждая полоса образована лучами, падающими на пластинку под одинаковым углом(полосы равного наклона).

2. Пластинка переменной толщины.

Интерференционная картина, получающаяся при отражении плоской волны от клина, оказывается локализованной в некоторой области вблизи поверхности клина, причём эта область тем уже, чем меньше степень пространственной когерентности падающей волны. При освещении клина светом, испускаемым лазером, при любом расстоянии экрана от клина на нём будет наблюдаться интерференционная картина в виде полос, параллельных вершине клина О.

Отчетливость картины уменьшается при перемещении от вершины клина к его основанию.

При наблюдении в белом свете полосы будут окрашенными (радужная окраска цветов побежалости на стали, в мыльных плёнках, в пятнах нефтепродуктов на воде и т.д.). Эти полосы называют полосами равной толщины.

Полосы равного наклона получаются при освещении пластинки постоянной толщины () рассеянным светом, в котором содержатся лучи различных направлений ().

Полосы равной толщины наблюдаются при освежении пластинки переменной толщины () параллельным пучком света ().

Интерференция от тонких плёнок может наблюдаться не только в отражённом, но и в проходящем свете.

Просветление оптики.

Прохождение света через каждую преломляющую поверхность линзы сопровождается отражением ~ 4% падающего света. В сложных оптических системах такие отражения совершаются многократно и суммарная потеря светового потока достигает заметной величины.

В просветлённой оптике для устранения отражения света на каждую свободную поверхность линзы наносится тонкая плёнка вещества с показателем преломления

.

Толщина плёнки подбирается так, чтобы волны, отражённые от обеих её поверхностей, погашали друг друга.

.

Интерферометры .

Интерферометры – это приборы, принцип работы которых основан на явлении интерференции. Эти приборы могут применяться для очень точного измерения линейных и угловых размеров, например для измерения толщины плёнки, наносимой на кварцевую пластину при изготовлении микросхем ЧИП. Точность измерения сравнима с длиной волны видимого света.

Один из наиболее известных интерферометров – интерферометр Майкельсона.

Пучок света от источникаS падает на полупрозрачную пластинку Р, которая разделяет падающий свет на два взаимно перпендикулярных пучка 1 и 2 одинаковой интенсивности. Пучок 1, отражённый от зеркала З₁ , вторично падает на пластинку Р, где снова разделяется на две части. Одна из них отражается в сторону зрительной трубы Т, другая возвращается к источнику S и не представляет интереса.

Пучок 2 , прошедший пластинку Р, отражается от зеркала З₂, возвращается к пластине Р, где опять разделяется на две части, одна из которых попадает в трубу Т.

Зеркало З₁ неподвижно, а зеркало З₂ можно перемещать поступательно и изменять его наклон.

Если заменить мысленно зеркало З₁ его мнимым изображением З₁^’ _, то пучки 1’ и 2’ можно рассматривать как, возникающие при отражении от прозрачной «пластинки», ограниченной плоскостями З₁ и З₁^’ .

При соблюдении условий временной и пространственной когерентности пучки 1’ и 2’ будут интерферировать. Смещение картины на одну полосу соответствует перемещению зеркала З₂ на половину длины волны. Существуют методы, позволяющие обнаружить смещение картины на 0,001 полосы.