OPTIKA
VLNOVÁ OPTIKA
Interference světla
Jedná se o fyzikální jev potvrzující vlnovou povahu světla.
Jedná se o fyzikální jev potvrzující vlnovou povahu světla.
vzniká skládáním dvou nebo více světelných vlnění
nelze ji přímo pozorovat
příčina: vlastními zdroji světelných vln jsou jednotlivé atomy svítících těles, které vysílají vlny různých frekvencí a po velmi krátkou dobu (10-8 s), interferenční obrazec se neustále mění (změna osvětlení není pozorovatelná), oko vnímá pouze jednu (střední) hodnotu osvětlení
proto je interference pozorovatelná pouze tehdy, jestliže interferenční obrazec je stálý a to je právě tehdy, jestliže skládaná světelná vlnění jsou navzájem koherentní
1 ... dopadající paprsek
2 ... odražený paprsek na 1. rozhraní (opticky hustší), opačná fáze
3 ... odražený paprsek na 2. rozhraní (opticky řidší), stejná fáze
Výsledek interference závisí na celkovém dráhovém rozdílu Δs mezi 2. a 3. paprskem
d ... tloušťka vrstvy
n ... index lomu tenké vrstvy
λ ... vlnová délka světla
k ... řád interferenčního maxima (minima)
Pro krajní (mezní) podmínky potom musí platit:
Δs = k.λ
2nd + λ/2 = k.λ
Δs = (2k +1).λ/2
2nd + λ/2 = (2k +1).λ/2
Složení Newtonových skel:
ploskovypuklá čočka s velkým poloměrem křivosti R
tenká vzduchová vrstva
skleněná deska
Popis měření:
tloušťka tenké vzduchové vrstvy se spojitě mění, místa o stejné tloušťce vytvářejí soustředné kružnice o středu v bodě dotyku čočky (0)
změřením poloměru kroužků a poloměru křivosti čočky můžeme potom určit vlnovou délku dopadajícího monofrekvenčního světla
kontrolní předmět se přiloží ke skleněné formě a čím méně se objeví interferenčních proužků, tím je plocha daného předmětu hladší
pokrývání vnějších ploch čoček objektivů tenkou vrstvou materiálu o vhodně zvoleném indexu lomu (menším než index lomu skla čočky)
tloušťka vrstvy se volí tak, aby při interferenci světla odraženého od vnější a vnitřní strany tenké vrstvy nastalo interferenční minimum
potlačení odrazu světla vstupujícího do optického přístroje a zlepšení kvality optického zobrazení
Newtonova skla na Encyklopedii fyziky
Využití antireflexní vrstvy u brýlí (Encyklopedie fyziky)
Aby se na skleněných čočkách zabránilo zpětným odrazům světla, bývají pokryty tenkými vrstvičkami materiálu, který má index lomu nižší než podkladová vrstva. Jejich tloušťky se volí tak, aby se paprsky světla zvolené vlnové délky po odrazu na přední a zadní straně rozhraní vrstvičky (zpět ke zdroji světla) interferencí vzájemné vyrušily. Jaká minimální tloušťka vrstvičky fluoridu hořečnatého zajistí, aby na ní nedocházelo ke zpětnému odrazu světla v oblasti okolo 550 nm, ve které je lidský zrak nejcitlivější? Index lomu skla je 1,52, vrstvičky 1,38.
(100 nm)