Интерференция немонохроматических

Интерференция немонохроматических световых пучков [c.91]

Как уже упоминалось в 15, интерференция немонохроматического света приводит к сложной картине, состоящей из совокупности максимумов и минимумов, соответствующих разным К. Если Я имеет все возможные значения, то согласно формуле к = тВХ/21 любой точке экрана К) соответствует большая или меньшая интенсивность света данной длины волны. Следовательно, в любой части экрана имеется значительная освещенность. Если бы в нашем источнике различные длины волн были представлены с одинаковой интенсивностью и приемное устройство было одинаково чувствительно ко всем длинам волн (например, идеально панхроматическая фотопластинка), то мы не могли бы обнаружить никаких следов интерференционной картины. [c.91]

Уменьшение видимости полос при интерференции немонохроматических пучков объяснялось в 21 иным способом, а именно, предполагалось, что они являются суперпозицией монохроматических пучков с различными частотами (или длинами волн). Естественно возникает вопрос о взаимоотношении спектрального подхода, изложенного в 21, и временного подхода, использующегося в данном параграфе. Для выяснения этого вопроса напомним, что строго гармоническое (монохроматическое) колебание, по самому своему определению, должно происходить бесконечно долго. Если колебание следует гармоническому закону в течение ограниченного промежутка времени, по истечении которого изменяются его амплитуда, частота или фаза (волновой цуг), то это модулированное колебание можно представить в виде суммы монохроматических колебаний с различными частотами, амплитудами и фазами. Но такое разложение волновых цугов на монохроматические составляющие и дает основу для представления об интерференции немонохроматических пучков. Итак, спектральный и временной подходы к анализу интерференции оказываются разными способами рассуждений об одном и том же явлении, —нарушении когерентности колебаний ). [c.99]

Приведем количественные соотношения, отвечающие представлению об интерференции немонохроматических пучков. Будем считать, что частоты монохроматических компонент, входящих в состав интерферирующих пучков, сосредоточены вблизи некоторой средней частоты ш. Обозначим 1 (т — в)д(и, /2 (м — а)с(ш интенсивности колебаний в интерферирующих пучках, происходящих с частотой (0. Величины (ш — и), /2 (т — а) носят название спектральных плотностей интенсивности колебаний. Полные [c.99]

Таким образом, представления об интерференции немонохроматических пучков и об интерференции пучков в виде волновых цугов приводят к идентичным выводам о распределении интенсивности в интерференционной картине. Приведенные выше соображения о разложении волновых цугов на монохроматические колебания нашли свое количественное выражение в том, что функции с (т), s (т) оказываются суперпозицией гармонических составляющих с амплитудами, пропорциональными спектральной плотности интенсивности колебаний. [c.100]

Две немонохроматические волны от независимых источников не дают интерференции. Однако каждую из них можно представить как совокупность монохроматических волн (метод Фурье). Каждая пара таких монохроматических волн одного периода способна дать устойчивую интерференционную картину. Объяснить, почему наши волны не дают интерференции, хотя все их компоненты попарно интерферируют. (Обратить внимание на результат интерференции двух пар компонент, близких по частоте.) [c.867]

Область дисперсии, или постоянная интерферометра. Если интерферометр освещается немонохроматическим светом, соответствующим участку спектра между А, и X, то вследствие дисперсии интерференционные кольца будут расширенными. При некотором значении ДЯ=Я,—А, ширина колец станет равна расстоянию между соседними порядками интерференции и интерференционная картина исчезнет. Указанный интервал длин волн ДА, определяющий максимальную ширину участка спектра, в пределах которой интерферометр [c.79]

Выше подробно рассмотрены вопросы устройства и функционирования интерферометра ИД способы получения идентичных диффузоров, их юстировки, изготовления прибора дан анализ геометрии картины, описаны опыты. Еще раз подчеркнем, что прибор ИД обладает двумя важными в плане учебного экспериментирования свойствами. Во-первых, это прибор светосильный, в котором высокая степень пространственной когерентности перекрывающихся пучков достигается практически без ограничения размеров освещающего источника, что обусловлено малостью апертуры интерференции расположения. Вместе с тем, малость разности хода лучей, перекрывающихся в широкой пространственной области, обеспечивает высокую степень их временной когерентности в немонохроматическом и, даже, — в белом свете. Во-вторых, интерпретация картины, наблюдаемой в опытах с нормально расположенным прибором, отличается наглядностью, а расчёт разности хода интерферирующих лучей и обоснование хода полос представляет собой сравнительно простую задачу. [c.89]

Если опыт выполняется с немонохроматическим светом, то в другой пучок нужно ввести стеклянную пластинку, подобранную так, чтобы оптические пути обоих пучков были примерно одинаковы. Такая компенсация вносимой кристаллической пластинкой разности хода между пучками обеспечит наблюдение полос, соответствующих низким порядкам интерференции. [c.210]

До сих пор интерференция исследовалась только в идеальном случае монохроматического света. Интерференцию в немонохроматическом свете можно исследовать, разлагая свет по теореме Фурье на монохроматические составляющие. Если волновое поле в точке наблюдения описывается периодической функцией Е = Е t) с основным периодом т и основной частотой О = 2л/ г, то его можно [c.212]

Интерференция немонохроматического света. Если излучение немонохроматично и имеет [c.154]

При увеличении размеров источника интерфереициовная картина смазывается. То же самое происходит при наблюдении интерференции немонохроматического света. [c.185]

Влияние немонохроматичкости света на интерференцию. В реальных случаях приходится иметь дело с немонохроматическим излучением. Поэтому представляет интерес разобрать влияние немо-нохроматичности на интерференционную картину. [c.76]

Опыт показывает, что когда два независимых источника света, например две свечи, или даже два различных участка одного и того же светящегося тела посылают световые волны в одну область пространства, то мы не наблюдаем интерференции и констатируем сложение интенсивностей. После изложенного в предыдущих параграфах мы не можем, конечно, считать результаты такого опыта доказательством несостоятельности волновых представлений о свете. Отсутствие устойчивой (наблюдаемой) интерференционной картины может обозначать только, что наши источники не посылают когерентных волн. Это означает, следовательно, что посылаемые источниками волны — немонохроматические (см. 12). То обстоятельство, что даже с наилучшими в смысле монохроматичности источниками (свечение разреженных газов) мы не можем получить интерференции от независимых источников, есть доказательство того, что ни один источник не излучает строго монохроматического света. Сказанное относится ко всем нелазерным источникам света. [c.69]

В приборе, подобном интерферометру Майкельсона или эталону Фабри—Перо, мы имеем дело с интерференцией лучей, обладающих огромной разностью хода (около миллиона длин волн). Поэтому для наблюдения интерференции требуется очень большая монохроматичность света. Физическая причина, в силу которой немонохроматический свет не может давать интерференционных картин при большой разности хода, лежит в следующем. Как мы видели в 4, степень монохроматичности определяется длительностью правильного синусоидального колебания, имеющего место при излучении света. Другими словами, чем больше правильных синусоидальных колебаний с неизменной амплитудой и фазой свершится в атоме раньше, чем прекратится его излучение, тем более моно-хроматичен испускаемый им свет. Всякий обрыв правильного сину- [c.142]

Аналогично обстоит деш в двухлучевой интерференции, осуществляемой делением волнового фронта (см. 27). Если источник, освещающий щели, монохроматический и точечный, то видимость интерференционнш картины равна единице и можно говорить, что вторичные волны, исходящие из щелей, когерентны. Однако если источник точечный, но немонохроматический, или монохроматический, но протяженный, то видимость интерференционнш картины ухудшается. В обоих случаях интерферирующие волны лишь, частично когерентны либо некогерентны, если интерференционная картина пропадает совсем. [c.190]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...