Интерференция света в слое

Интерференция света в слое 12, 186 Интерферометрия 68 [c.281]

Яркое и наглядное подтверждение способности пластичных смазок практически мгновенно организовывать стационарный поток и переходить из ожиженного состояния при течении в твердое при прекращении деформации было получено Г. В. Виноградовым при изучении интерференции поляризованного света в слое смазки. После мгновенной [c.15]

Пример 9. Согласование импедансов в оптике. Пучок видимого света, проходящий через пластинку стекла, отражается дважды на границах воздух — стекло и стекло — воздух. Интенсивность отраженного пучка будет пропорциональна квадрату амплитуды отраженной волны (или квадрату коэффициента отражения, если амплитуда падающей волны принята за единицу). Поэтому при каждом отражении в соответствии с уравнением (42) п. 5.3 потери интенсивности равны (1/5) =1/25=4%. Соответственно при переходе через пластинку (две поверхности) эти потери составят 8%. [Мы пренебрегаем интерференцией отраженных от двух поверхностей волн. Для обычного белого света интерференционные эффекты равны нулю при усреднении по широкому диапазону частот (цветов). Обратите внимание на опыт 5.10. Такие потери (8%) недопустимы в оптических приборах, имеющих много границ стекло — воздух. Поэтому обычно поверхность линз покрывают неотражающим слоем. В соответствии с уравнением (49) импеданс покрывающего слоя должен быть геометрическим средним импедансов стекла и воздуха, т. е. он должен быть равен J/"l,50- 1,0л 1,22. Толщина слоя должна равняться где Jia — длина волны света в слое. Для волны [c.231]

Чтобы измерить профиль весьма тонкого клиновидного слоя жидкости, образующегося в результате сдувания, необходимо пользоваться явлением так называемой интерференции света. Само явление интерференции чрезвычайно [c.197]

Принцип одного из технических применений интерференции света поясним на димере интерференции в тонких слоях. Пусть луч света падает перпендикулярно поверхности, ограничивающей воздушный слой между этой эталонной и испытуемой поверхностями. Луч частично отразится от поверхности, частично пройдет в воздушный слой и опять частично отразится от испытуемой поверхности. Между отраженными лучами создается разность хода, равная удвоенной толщине воздушного слоя —2d. Лучи когерентны и создают интерференцию света, максимум которого будет при 2d = О, [c.316]

Оптически чувствительные слои на поверхности детали [32]. Слой из оптически чувствительного материала (например, ЭД6-М) наносится на поверхность металлической детали или ее модели в жидком виде (и затем подвергается полимеризации) или наклеивается на нее в виде пластинки. Измерения проводят в пределах пропорциональности между наблюдаемым порядком полос интерференции и деформацией в слое. С применением нормального и наклонного просвечивания поляризованным светом, который отражается от поверхности металла, определяют разность и величины главных напряжений и их направления. Деформации (и напряжения) в поверхности металлической детали могут находиться как в пределах, так и за пределом упругости. При деформациях в пластической области для определения напряжений необходимо иметь зависимость между напряжениями и деформациями для данного материала и имеющегося соотношения главных деформаций. Для повышения предела пропорциональности слоя эксперимент может проводиться при повышенной температуре, соответствующей методу замораживания (100—130°) или применяют соответствующий материал слоя. [c.595]

В электронике Ф. используется для формирования рельефного рисунка в слое металла, диэлектрика или полупроводника с применением фоторезистов и источников УФ-излучения в процессе изготовления интегральных схем и др. электронных устройств. В зависимости от требуемого размера элементов интегральных схем применяют контактную (при низком разрешении) или проекционную (при высоком разрешении) Ф, Проекционная Ф. обеспечивает создание сверхбольших интегральных схем типа дина-мич. оперативных запоминающих устройств ёмкостью до 64 Мбит и более при использовании наиб, коротковолнового УФ-излучения эксимерных лазеров (>.я=193 нм). При этом предельные мин. размеры элементов сверхбольших интегральных схем, получаемых методом Ф.. практически ограничиваются интерференцией и дифракцией света и достигают 0,35 мкм. [c.350]

Теперь покроем зеркало толстым слоем фотоэмульсии и не обычной, а такой, которая состоит из очень мелких зерен. Эта эмульсия имеет высокую разрешающую способность. Осветим полученную фотопластинку параллельным монохроматическим пучком света с длиной волны X. Если толщина фотоэмульсии превышает длину волны света в несколько раз, то в ней зафиксируется картина интерференции падающих на зеркало и отраженных от него волн. После проявления фотопластинки и мы получим ряд полупрозрачных отражающих слоев серебра, отстоящих друг от друга на равных расстояниях Х/2. [c.41]

Интерференционные узоры . Мы знаем по опыту, что любые достаточно тонкие пленки (мыльные пузыри, машинное масло и т. д.) переливаются яркими красками. Это явление возникает в результате интерференции света, отраженного от передней и задней поверхностей пленки. (То же может иметь место и в результате интерференции проходящего света.) В качестве примера рассмотрим тонкую пленку воздуха, заключенную между двумя предметными стеклами микроскопа. Размеры неровностей на поверхности предметного стекла микроскопа имеют порядок длины волны X. Поэтому толщина воздушного зазора, образованного двумя прижатыми предметными стеклами, будет того же порядка. Если поверхности стекол прижаты так, что расстояние между поверхностями значительно меньше X, то отражения от места соприкосновения не возникает в силу равенства R2i=— 12- В тех местах переходного слоя, где толщина пленки равна / Х, суммарный путь для волны равен X и отражения также не будет, так как разность фаз волн, отраженных от верхней и от нижней поверхностей пленки, равна 2я-Ьзх. Максимумы в отраженном свете будут соответствовать отражениям от тех мест на поверхности пленки, толщина которых равна / Х, / Х, и т. д. [c.233]

Приведем еще один факт, связанный с этой проблемой. Если вместо воздуха взять стекло или чистую воду, то ожидаемая для рассеяния на 90° деструктивная интерференция, конечно, происходит. Именно поэтому пучок прожектора проходит через чистую воду с ничтожными потерями интенсивности (за исключением рассеяния пучка вследствие дифракции). Заметим, что количество воздуха над поверхностью Земли эквивалентно по весу (и приблизительно по числу молекул) слою воды в 10 м. Несмотря на это, рассеяние на 90°, испытываемое пучком прожектора на длине 10 м чистой воды, очень мало по сравнению с рассеянием солнечного света в атмосфере. В случае воды при рассеянии на 90° амплитуды складываются так, что ожидаемая деструктивная интерференция действительно происходит. В воздухе такой интерференции нет. Почему [c.491]

Восстановление предметной волны производится расходящимся пучком белого света. Каждый слой выделившегося серебра, действуя подобно двухмерной голограмме, дает слабые мнимое и действительное изображения предмета. При многолучевой интерференции происходит усиление тех волн, длина которых равна длине волны излучения лазера, в тех направлениях, в которых разность фаз между волнами от соседних слоев серебра равна 2я. В результате возникают изображения того же цвета, что и цвет луча лазера. Остальные изображения гасят друг друга при интерференции. [c.353]

Для измерения скорости звука предложено много всевозможных приемов, которые основываются на явлении дифракции света на ультразвуке, интерференции звука (интерферометр Пирса) и на импульсном методе измерения скорости ультразвука [283]. Все эти способы дают высокую точность определения скорости звука в обычных условиях, но если необходимо знать скорость звука при любой пониженной температуре, когда вязкость жидкости и вместе с ней поглощение сильно возрастают, применение известных методов измерения скорости звука становится весьма затруднительным или даже в некоторых случаях невозможным [280]. А при изучении рассеяния света в жидкостях при переходе от обычных вязкостей к стеклообразному состоянию нужно знать адиабатическую сжимаемость в любой температурной точке. Поэтому Величкина и автор этой книги [2801 разработали специальный метод измерения, который, как нам представляется, лучше других методов подходит для указанных условий. Разумеется, он может применяться и в других случаях Разработанный метод измерения скорости ультразвука основан на явлении интерференции звуковых волн в плоскопараллельном слое конечной толщины. Прибор, работающий на этом принципе, представляет собой интерферометр Фабри — Перо для звуковых волн. Схематически устройство прибора и блок-схема электронной части показаны на рис. 46а, общий вид прибора — рис. 466. [c.214]

ПОЛОСЫ РАВНОЙ толщины, один из эффектов оптики тонких слоев , в отличие от полос равного наклона наблюдаются непосредственно н а поверхности прозрачного слоя переменной толщины. П. р. т. обусловлены интерференцией света, отражённого от передней и задней границы слоя. При этом максимумы и минимумы освещённости полос совпадают с линиями на поверхности слоя, по к-рым разность хода интерферирующих лучей одинакова и равна целому числу к/2. П. р. т. обусловливают радужную окраску тонких плёнок (мыльных пузырей, масляных и бензиновых пятен) их используют для определения микрорельефа тонких пластинок и плёнок. См. также Ньютона кольца. [c.563]

Случай 1. Положим, что в интерферометр Майкельсона направляется свет от точечного источника (из точки S на рис. 4.20), излучающего монохроматический свет длиной волны X. При незначительном наклоне зеркала 3 относительно 3i наблюдаются полосы равной толщины от слоя воздуха переменной толщины, заключенного между зеркалом 3i и изображением зеркала За в пластинке П. Очевидно, что интенсивность, обусловленная интерференцией лучей, исходящих от некоторой толщины / воздушного слоя, равна [c.90]

В хороших приборах поверхность пластинок делают плоской с точностью до 1/200 длины волны. Внутренние поверхности пластинок (между которыми заключается слой воздуха) серебрят или покрывают каким-либо другим металлом с целью обеспечить достаточно высокий коэффициент отражения лучей. Интерференционная картина получается в виде колец равного наклона (рис. 7.5), ибо на эталон направляют расходящийся пучок света от широкого источника (на рис. 7.4 представлен ход одного из лучей этого пучка). Порядок интерференции определяется расстоянием между пластинками (от 1 до 100 мм, в специальных эталонах — значительно больше, до 1 м). В соответствии с этим наблюдаемые порядки интерференции очень высоки. При = 5 мм /и 20 000. [c.139]

Однако в нашем случае среда представляет собой совокупность таких двумерных решеток, расположенных периодически вдоль 2 с периодом да- Если каждый слой решетки достаточно прозрачен, то часть света испытает дифракцию на первом слое, а часть проникнет до следующего слоя и частично испытает дифракцию на этом втором слое, остаток проникнет дальше и т. д. Таким образом, по найденному выше направлению (а, р, у) будет распространяться несколько когерентных волн с известной разностью хода, и мы должны для окончательного результата учесть их взаимную интерференцию. [c.229]

Был разработан метод, позволяющий чрезвычайно сильно уменьшать отражение света на свободной поверхности стекла (просеет-ление оптики). Путем химической обработки или осаждением постороннего вещества на стекле образуют поверхностный слой, показатель преломления и толщину которого стремятся подобрать так, чтобы лучи, отраженные от верхней и нижней границ этого слоя, благодаря интерференции взаимно погашались (см. упражнение 192). При хорошем подборе констант слоя удается весьма значительно ослабить отражение. Это крайне важно при конструировании приборов, состоящих из многих оптических частей, т. е. обладающих большим числом отражающих поверхностей. Так, в некоторых приборах, например, в перископах, подобная обработка ведет к уменьшению потерь на отражение в несколько раз. [c.477]

Явление интерференции в плоских воздушных пластинках , как уже упоминалось, лежит в основе и двухлучевого интерферометра Майкельсона, принципиальная схема которого изображена на рис. 20. Параллельный пучок света от источника 1, выйдя из линзы коллиматора 2, попадает на плоскопараллельную стеклянную пластинку 3, передняя поверхность которой покрыта полупрозрачным светоделительным слоем, где световой пучок разделяется [c.34]

Исходя из вышесказанного, во время прокатки необходимо внимательно контролировать температуру прокатываемого материала [46, 48]. Контроль температуры осуществляют а1втомат ичеоки, при этом обычно изме(ряют температуру сляба, температуру раската за черновой группой, температуру коица прокатки перед последней чистовой клетью или за ней и температуру свертки полосы в рулоны [46, 48]. При измерении температуры необходимо учитывать то, что измеряется температура поверхности, а температура внутри полосы будет всегда выше замеренной, так как температура чаще всего измеряется оптическими и радиационными пирометрами, кроме того, и из-за влияния интерференции света в слоях воды, пара, пыли и окислов на поверхности полосы [46, 48]. [c.67]

ОПТИКА ТОНКПХ СЛОЕВ — раздел оптики неоднородных сред, охватывающий совокупность оптич. явлений, к-рые возникают в результате интерференции света при его расирострапеиии в слое или в имеющей регулярную структуру системе слоев однородных веществ. Слой наз. тонким> (независимо от его геометрич. толщины), еслп явления интерференции света в нем явно выражены, что зависит от качества изготовления слоя и от условий его освеи ,е-ния и наблюдения. О. т. с. лежпт в основе многих устройств, измерительных и спектральных приборов и методов измерений в оптической и СВЧ областях спектра. [c.503]

Коэфф. отражения у диэлектриков значительно меньше, чем у металлов (стекло с показателем преломления 71=1,5 отражает всего 4%). Однако, используя интерференцию света в многослойных комбинациях прозрачных диэлектриков, можно получить отражающие (в относительно узкой области спектра) поверхности с коэфф. отражения более 99% не только в видимом диапазоне, но и в УФ, что невозможно получить от 3. о. с металлич. поверхностями. Диэлектрич. 3. о. состоят из большого числа (13—17) слоёв диэлектриков попеременно с высоким и низким п. Оптическая толщина каждого слоя составляет А,/4 (см. Оптика тонких слоёв). Нечётные слогг делаются пз материала с высоким п (напр., из сульфидов цинка, сурьмы, окислов титана, циркония, гафния, тория), а чётные — из материала с низким п (фторидов магния, стронция, двуокиси кремния). Коэфф. отражения диэлектрич. 3.0. зависит не только от X, но и от угла падения излучения. [c.201]

Резкость интерференционной картины. Резкость интерференционной картины будет зависеть от коэффициента отражения нанесенной на пластины пленки. На рис. 5.22 показана зависимость резкости полос интерференции для разных значений R от углового расстояния относительно центра интерференционной картины. Значение R = 0,04 соответствует поверхности чистого стекла, в то время как R = 0,99 соответствует поверхности с многослойным покрытнбм. Следует обратить внимание па то, что при рассмотрении интерференции многих лучей мы полагали R + Т = I, т. е. пренебрегали поглощением внутри пластинки. Однако при нанесении на поверхность пластины полупрозрачного металлического слоя происходит поглощение, в результате чего интенсивность изменится. Поэтому пользуются выражением R + Т + А I, где А — коэффициент суммарного поглощения света отражающими слоями. [c.115]

Спо а ность тонких слоев жидкостей достаточно долгое время сохранять определенную толщину, тем большую, чем меньше производимое на них давление было впервые доказано прямыми опытами М. М. Кусакова и автора. Явление это наблюдается как в случае, когда пленка жидкости расположена между двумя твердыми поверхностями, например металлическими, так и в случае, когда она расположена между неодинаковыми поверхностями, например отделяет твердую стенку от прижимаемого к ней воздушного пузырька. В этом последнем случае, особенно подробно исследованном, можно, используя явление интерференции света, чрезвычайно наглядно не только показать равномерность толщины жидкой пленки на всех ее участках, а также неизменяемость ее толщины со временем, но и точно определить зависимость этой равновесной толщины пленки жидкости от производимого на нее пузырьком или другим телом удельного давления. На рис. 100 приведена схема опыта, а на рис. 101 и 102 — полученные при этом результаты. [c.210]

Для исследования и установления этой зависимости был выполнен комплекс экспериментальных работ, в процессе которых моделировался процесс износа большого числа активированных образцов из различных конструкционных материалов, активированных на типовых режимах. В процессе моделирования при истирании образцы истирались на доводочной плите, а впоследствии на машине трения типа МЭИМ-2, разработанной и изготовленной НИИМАШ (г. Минск) совместно с МВТУ им. Баумана. В процессе истирания контролировалась относительная скорость счета и величина снятого слоя (износ). Измерения износа осуществлялись интерферометром типа ИКПВ, действие которого основано на принципе двухлучевой интерференции света, возникающей без участия измеряемого объекта и действующей как масштабный механизм высокой чувствительности. Шкала прибора градуировалась путем изменения ширины интерференционных полос на цену деления в 1 мкм. Таким образом, первоначально в табличной форме получали требуемую заиисимость. [c.259]

ОПТИКА ТОНКИХ СЛОЕВ — раздел физ. оптики, в к-ром изучается прохождение света через один или последовательно через несколько непоглощающих слоёв вещества, толщина к-рых соизмерима с длиной световой волны. Специфика О. т. с. заключается в том, что в ней определяющую роль играет интерференция света между частично отражаемыми на верхних и нижних аницах слоёв световыми волнами. В результате интерференции происходит усиление или ослабление проходящего или отражаемого света, причём аффект зависит от вносимой оптической толщиной слоёв разности хода лучей, длины волны (или набора длин волн) света, угла его падения и т. д. Тонкие слои могут быть образованы на массивной подложке из стекла, кварца или др. оптич, среды с помощью термич. испарения вещества и его осаждения на поверхность подложки, хим. осаждения, катодного распыления или хим. реакций материала подложки с выбранным веществом. Для получения таких слоёв используют разл. окислы AljOg (1,59), Si02(l,46), 423 [c.425]

Для визуализации скрытого рельефного изображения на него направляют пучок параллельных лучей белого света. В результате интерференции света на поверхности слоя образуется цветная интерференционная картина, при этом окраска разл. участков слоя зависит от их толщины. Полученное цветное изображение можно сфото1 рафиро-вать обычным способом. [c.482]

Таблицы длин волн, хорошо известные в наше время всем, изучающим физику, в то время не были распространены кроме того Нейманн, применяя белый свет, считал более удобным сравнение с широко известной последовательностью цветов, известной под именем колец Ньютона таблица Ньютона для толщин слоя воздуха, дающего данный цвет при интерференции света, отраженного от двух поверхностей воздушной пленки, позволила ему непосредственно получать относительное отставание для данной чувствительной окраски. Попутно мы можей заметить, что это сравнение в скрытой форме предполагало, что оптический коэффициент деформации для всех цветов является одним и тем же (что впоследствии оказалось не совсем точным). [c.171]

Физические основы голографического метода получения изображений, иллюстрируемого рис. 1, можно легко объяснить. Отбор одного цвета при восстановлении осуществляется благодаря многократной интерференции белого света на слоях, которые образуются в объеме эмульсии при интерференции опорного поля с полем, рассеянным от предмета. Подобная интерференция возникает в липпмановских фотографиях, впервые описанных в 1894 г. [2]. Расстояние между образующимися слоями равно /2, когда оба пучка в виде плоских волн падают на фотопластинку по нормали. В случае же произвольного рассеивающего предмета (рис. 1,а) максимумы многослойной структуры смещаются вдоль оси 2 в соответствии со сдвигами фаз рассеянного электрического поля относительно опорного поля, а степень [c.213]

Теория показывает, что в первой стадии распределение интенсивности в зависимости от толщины слоя 111=1 (г) может быть представлено с помощью преобразования Фурье, а затем при интерференции света на структуре фотоэмульсии происходит обратное преобразование Фурье. Поэтому спектральный состав излучения, прошедшего через проявленный фотоэмульсионный слой и отраженного от зеркала, совпадает со спектральным составом излучения, зафиксированного ранее на фотослое. [c.301]

Отражение и преломление света и условие возникновения рассеяния света в среде. Результат интерференции волн, рассеянных частицами среды, существенно изменяется при наличии границы двух сред. В этом случае происходит полное гашение волны, облучающей границу раздела и вместо нее возникают преломленная и отраженная волны, в соответствии с законами Сиеллиуса, причем направления, предписываемые этими законами, соответствуют для преломленной волны синфазности рассеянных частицами волв совершенно независимо от положения частиц (вследствие равепства сумм путей до и после акта рассеяния), а для отраженной волны — их синфазности независимо от положения частиц в пределах параллельных границе раздела слоев толщиной Х/4 os i, где i — угол падения. Для молекулярной среды прямые расчеты приводят к ф-лам Френеля, связывая их непосредственно с видом матрицы i. В частности, зеркальное отражение имеет место для газов в области резонансного Р. с- [c.354]

Явление интерференции позволяет свести к минимуму коэффициент отражения поверхностей различных элементов (линз, призм и т. и.) оптическо11 системы — осуществить так называемое просветление оптики. С этой целью на поверхность элемента, например линзы, методом напыления в вакууме наносят тонкие пленки с коэ( к )ицие1ггом преломления, меньшим, чем у материала линзы. Падающий на поьерхносгь пленки пучок света / (рис. 5.14) частично отражается от внешней границы просветляющего слоя [c.106]

Особый исторический интерес представляет случай интерференции в тонком воздушном слое, известный под именем когец Ньютона. Эта картина наблюдается, когда выпуклая поверхность линзы малой кривизны соприкасается в некоторой точке с плоской поверхностью хорошо отполированной пластинки, так что остающаяся между ними воздушная прослойка постепенно утолщается от точки соприкосновения к краям. Если на систему (приблизительно нормально к поверхности пластинки) падает пучок монохроматического света, то световые волны, отраженные от верхней и нижней границ воздушной прослойки, будут интерферировать между собой. При этом получается следующая картина в точке соприкосновения наблюдается черное пятно, окруженное рядом концентрических светлых и черных колец убывающей ширины ). [c.125]

Следует от.метить, что объемная запись совсем не ограничивается случаем регистрации во встречных пучках и главенствующий характер такой записи это далеко не абстрактная теоретическая истина. В действительности именно двумерная запись является редким исключением, которое в чистом виде встречается на практике только при визуализации акустических полей и полей радиодиапазона. На само м деле с помощью формулы (2) нетрудно подсчитать, что для видимого света с длиной волны X = 0,5 мкм при угле между референтной и объектной волнами 9 = 30° пространственный период картины интерференции, записываемой на голограмме, составляет около 1 мкм, в то время как толщина эмульсионного слоя фотопластинки обычно составляет не менее 6 мкм. Такое соотношение между параметрами эмульсионного слоя и интерференционной картины, как правило, достаточно для того, чтобы полностью подавить ложное изображение, даже в том случае, когда при записи голограммы используется схема Э, Лейта и Ю. Упатниекса. [c.63]

Действие ИФП основано на многократном отражении света двумя параллельными плоскими зеркалами и интерференции выходящих из этой системы лучей света (рис. 1). Обычно ИФП выполняется в виде двух плоских (или сферических) полупрозрачных зеркал, разделенных промежутком (часто воздушным). ИФП может быть выполнен также в виде плоскопараллельной пластинки (например, из стекла или кварца), поверхности которой покрыты отражающими слоями. Описание устройства ин терферометров, выпускаемых отечественной промышленностью и разработанных в исследовательских лабораториях, дано в книгах [15, 16, 26]. [c.5]

Объектный пучок удобно рассматривать состоящим из множества элементарных объектных волн 7, каждая из которых отражается от одного малого, считаемого точечным, элемента поверхности объекта 8. Результирующая интерференционная картина, возникающая в светочувствительном слое, может быть представлена как множество наложенных друг на друга элементарных интерференционных картин, каждая из которых получается в результате интерференции волны света опорного пучка с элементарной объ-бКТНОЙ волной. ГТрИ ЗТОГ в первом ПрИблИХССКИИ можно интерференцией между элементарными объектными волнами. [c.12]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...