Лекция 14 Применение интерференции для целей уменьшения и увеличения коэффициента отражения прозрачных сред (просветление оптики и высокоотражающие зеркала)




НазваниеЛекция 14 Применение интерференции для целей уменьшения и увеличения коэффициента отражения прозрачных сред (просветление оптики и высокоотражающие зеркала)
Дата конвертации04.02.2013
Размер55.02 Kb.
ТипЛекция
Лекция 14

Применение интерференции для целей уменьшения и увеличения
коэффициента отражения прозрачных сред
(просветление оптики и высокоотражающие зеркала)



  1. :





  1. :



  1. :



  1. :



Проблема I: при многократном отражении от поверхности теряется много света, т.к. на каждом отражении теряется 4-10 % (френелевские потери)

Проблема II: необходимо создание высокоотражающих зеркал (99,99 %) – лазеры.


Четвертьволновые покрытия












Просветляющие покрытия



(фазовые сдвиги при отражении от границ компенсируются)



отраженные волны в противофазе

Наибольшее просветление (пропускание) получается при



т.е. когда амплитуды отраженных волн равны. При нормальном падении условие равенства отраженных волн














Высокоотражающие покрытия


(фазовые сдвиги не компенсируются)





Отраженные волны усиливаются.

Чем больше и , тем больше амплитуды интерференционных волн, следовательно, тем больше коэффициент отражения слоя.

Диэлектрические зеркала

Диэлектрические зеркала




Сверхселективные зеркала: Не-Nе лазеры на разных линиях – зеленый, оранжевый и пр.




Интерференция в плоскопараллельных пластинках при многократных отражениях.
Эталон Фабри-Перо


Разность хода двух соседних вышедших из пластинки лучей



полосы равного наклона

Интенсивности лучей , , 1, 2, 3… не равны, однако число лучей, интенсивность которых достаточно велика, возрастает при повышении коэффициента отражения .
Многолучевая интерференция возникает только при очень высоких коэффициентах отражения, .


, (поглощения нет)
Найдем результирующее поле проходящих пучков 1, 2, 3….

Разность фаз между соседними пучками .


Каждый последующий пучок возникает в результате двух дополнительных отражений, поэтому амплитуда волны в пучках убывает. Суммирование волн необходимо делать с учетом разности фаз, т.к. эти волны когерентны.





убывающая геометрическая прогрессия









Для конечного числа лучей N - пластинка Люммера-Герке.
При , поэтому




Эталон Фабри-Перо








функция Эйри
Для конечного числа лучей с одинаковыми амплитудами (пластинка Люммера-Герке, дифракционная решетка)


Распределение интенсивности. Резкость интерференционных максимумов.

Эталон Фабри-Перо

Эталон Фабри-Перо – плоско-параллельная воздушная пластинка: нет поглощения, более однородна, поверхности зеркал изготовлены с точностью до .

Кольца равного наклона,


От протяженного источника S, L1 формирует параллельный пучок лучей. В фокальной плоскости L2 образуются кольца равного наклона: угол  - одно кольцо, угол 1 - одно кольцо.

(условие max в эталоне Фабри-Перо)






Кольца тем резче, чем большее число пучков интерферирует, т.е. чем больше R.

По мере удаления от центра кольца располагаются все теснее и теснее друг к другу.
,




Т.к. меняется от 0 до 1, то интенсивность меняется от до . Минимум тем ближе к нулю, чем . Положение max и min от R (числа пучков) не зависит.
Max: , ,
Min: , , ,
При больших значениях R интерференционные максимумы становятся острыми и узкими. При Ф, близких к , , но малое, то

,

где - резкость полос






Разрешающая способность интерфферометра Фабри-Перо












Интерфферометр Фабри-Перо



Двухлучевой интерферометр









- это положение min для 






Область свободной дисперсии эталона Фабри-Перо




Наложение m-го максимума с длиной волны на m+1 максимум с длиной волны произойдет при условии .

Т.к. для эталона



Следовательно,




- область свободной дисперсии эталона-это область между двумя соседними max.
.

Лазеры –резонатор –интерферометр Фабри-Перо






q – число полудлин волн, укладывающихся на длине резонатора L.




Интерференционный светофильтр




Если направить белый свет, то пропускается лишь свет с длинами волн, у которого на длине укладывается целое число полудлин волн.
Интерференционный светофильтр – это интерферометр Фабри-Перо с малой толщиной, т.е. с интерференцией низкого порядка.

Фильтр первого порядка имеет один max .

Фильтр второго порядка имеет уже два max .

Фильтр третьего порядка иеем уже три max


тонкий слой прозрачного диэлектрика


Лекционные демонстрации





  1. Интерферометр Маха-Цендера

  2. Ретинометр: интерферометр Жамена

  3. Призменный интерферометр

  4. Интерферометр Фабри-Перо – эффект Зеемана

  5. Муаровые пленки – применение в технике

  6. Лазерные зеркала – отражение лазерного излучения

  7. Интерференционные фильтры

  8. Просветляющие покрытия




Похожие:

Лекция 14 Применение интерференции для целей уменьшения и увеличения коэффициента отражения прозрачных сред (просветление оптики и высокоотражающие зеркала) iconЛекция Основные понятия и физические основы геотермальной энергетики
Лекция Расчет коэффициента эффективности для различных систем геотермального теплоснабжения
Лекция 14 Применение интерференции для целей уменьшения и увеличения коэффициента отражения прозрачных сред (просветление оптики и высокоотражающие зеркала) iconAirborne Invasion of Normandy
Следующие коды могут также использоваться с параметрами + или соответственно для увеличения или уменьшения параметра
Лекция 14 Применение интерференции для целей уменьшения и увеличения коэффициента отражения прозрачных сред (просветление оптики и высокоотражающие зеркала) iconПривод с цилиндрическим одноступенчатым горизонтальным прямозубым редуктором Курсовой проект Пояснительная записка
Редуктор механизм, предназначенный для уменьшения частоты вращения и увеличения вращающего момента
Лекция 14 Применение интерференции для целей уменьшения и увеличения коэффициента отражения прозрачных сред (просветление оптики и высокоотражающие зеркала) icon1503 A. D.: Treasures, Monsters and Pirates
Следующие коды могут также использоваться с параметрами + или соответственно для увеличения или уменьшения параметра
Лекция 14 Применение интерференции для целей уменьшения и увеличения коэффициента отражения прозрачных сред (просветление оптики и высокоотражающие зеркала) iconУрока: отражение света цели урока: сформировать знания о явлении отражения света; сформировать понятия угол падения, угол отражения, падающий луч, отраженный луч
Традиционные – вводная беседа, беседа при формировании понятий, беседа при подведении итогов урока, рассказ об истории открытия законов...
Лекция 14 Применение интерференции для целей уменьшения и увеличения коэффициента отражения прозрачных сред (просветление оптики и высокоотражающие зеркала) iconЛекция для Открытого йога Университета. Вся информация хранится на сайтах
Кц "Просветление", в г. Москве, радом с м. Новослободская. Это лекция для Открытого йога Университета. Вся информация хранится на...
Лекция 14 Применение интерференции для целей уменьшения и увеличения коэффициента отражения прозрачных сред (просветление оптики и высокоотражающие зеркала) iconИсследование химического состава, механизмов образования паразитных пленок на оптических поверхностях космического аппарата и изменения коэффициента светопропускания элементов оптики в зависимости от толщины паразитной пленки

Лекция 14 Применение интерференции для целей уменьшения и увеличения коэффициента отражения прозрачных сред (просветление оптики и высокоотражающие зеркала) iconЛабораторная работа №12-к «изучение интерференции света» Введение
Целью работы является изучение интерференции световых волн методом колец Ньютона и определение радиуса кривизны линзы
Лекция 14 Применение интерференции для целей уменьшения и увеличения коэффициента отражения прозрачных сред (просветление оптики и высокоотражающие зеркала) iconЛекции 19 апреля, 08-30 11-20 Лекция 1, 2: Термодинамика. Принципы и применение. Институт горного дела, геологии геотехнологии. Пер. Вузовский, 3 ауд. 415
Лекция 3, 4: Фазовые диаграммы. Примеры из экспериментальной петрологии гранитов
Лекция 14 Применение интерференции для целей уменьшения и увеличения коэффициента отражения прозрачных сред (просветление оптики и высокоотражающие зеркала) iconЛабораторная работа 11. Определение коэффициента поверхностного натяжения жидкости методом отрыва капель. Принадлежности: Установка для измерения коэффициента поверхностного натяжения. Весы
...
Разместите кнопку на своём сайте:
kurs.znate.ru


База данных защищена авторским правом ©kurs.znate.ru 2012
обратиться к администрации
kurs.znate.ru
Главная страница