Когерентные источники

Пусть имеем два когерентных источника Si и Sj (рис. 4.2), колеблющихся с одинаковой частотой. Когерентные волны, исходящие из этих источников, встретятся в некоторой точке экрана А, отстоящей от соответствующих источников на расстояниях di и d. . Рассматриваемые в точке А колебания описываются уравнениями [c.71]

Метод Линника. Перед точечным источником 5 (рис. 4.15) расположен полупрозрачный экран с небольшим отверстием в центре экрана. Полупрозрачная пластинка пропускает фронт падающей на нее волны, несколько ослабляя ее, без искажения. Отверстие 5 , согласно принципу Гюйгенса, играет роль вторичного излучения с центром в нем. Оба фронта волны от источников S и 5i, встречаясь, дают картину интерференции. В отличие от всех предыдущих случаев в последней схеме, предложенной в 1935 г. советским ученым В. П, Линником, когерентные источники не лежат на пря- [c.84]

При интерференции двух когерентных источников S l и S"j, расположенных на расстоянии 2/ один от другого, получаем следующее распределение интенсивности на экране в зависимости от высоты h (расстояния от оси симметрии) [c.198]

Когерентные источники S2 и S 2, сдвинутые относительно S и S"i на расстояние 2d, образуют на том же экране другую интерференционную картину, смещенную относительно картины, образованной S l и S"], также на расстояние 2d, т.е. [c.198]

Рис. 4.1. К расчету разности фаз волн, идущих от двух когерентных источников.

В случае двух когерентных источников света, например источника и его изображения в зеркале, в окружающем пространстве будет иметь место распределение амплитуд различных значений от 1 - - Й2 до 01 — а . В частности, когда амплитуды, обусловливаемые обоими источниками, равны (01 = а = о), то амплитуда результирующего колебания лежит между крайними значениями — нулем и 2а, а соответствующие интенсивности — между нулем и 4о . [c.88]

Излучение электромагнитных волн совокупностью когерентных источников [c.771]

Среднее расстояние, в пределах которого гребни волны сохраняют щаг , определяется длиной когерентности источника, излучающего. эту волну. Чем больше длина когерентности, тем монохроматичнее источник света и тем легче получить интерференционную картину с помощью излучаемых им волн. Источник света с большой длиной когерентности обладает высокой степенью временной когерентности. [c.11]

При восстановлении голограммы требования к когерентности источников излучения значительно менее строгие, чем при ее получении. Требования к временной когерентности излучения определяются тем, что изображения объекта, полученные при дифракции света разных длин волн, не должны быть сдвинуты заметно друг относительно друга. Требования же к пространственной когерентности источников сводятся при восстановлении к ограничению угловых размеров источников. Этим требованиям удовлетворяют многие лазерные источники света, но неплохие результаты также можно получить при использовании ртутных ламп сверхвысокого давления, а иногда даже обычных ламп накаливания. [c.36]

Принцип образования изображения в системе может быть рассмотрен как процесс двойной дифракции. Первая дифракция происходит на объекте 2, освещаемом плоской монохроматической волной, образуемой когерентным источником света /. Объект 2 расположен в передней фокальной плоскости объектива 3, который образует в своей задней фокальной плоскости 4 пространственный спектр объекта (т. е. осуществляет преобразование Фурье объекта). В плоскости голограммы 4, которая одновременно является передней фокальной плоскостью второго объектива 5, находится мультиплицирующий элемент, представляющий собой голограмму набора точечных источников, число и расположение которых соответствует желаемому числу и расположению размноженных изображений. В результате в плоскости голограммы 4 имеем произведение двух спектров Фурье объекта и набора точечных источников. Второй объектив 5 в свою очередь осуществляет преобразование Фурье объекта, находящегося в его фокальной плоскости. Как следствие. этого в плоскости изображения 6 получаем совокупность изображений исходного объекта, причем линейное увеличение системы 7 и размер изображений определяются соотношением фокусов объективов системы 7==/,//,. Очевидно, что размеры отдельных модулей могут быть большими (более 5—10 мм), они ограничиваются лишь полем изображения второго объектива 5. Это является большим преимуществом системы. [c.63]

В другой конструкции голографического зонда (рис. 31, б) предварительно подготовленная небольшая фотопластинка или фотопленка крепится в оправе на световоде. Для уменьшения влияния отражений на границе раздела между подложкой эмульсии и торцом световода находится иммерсионная жидкость. Ввиду меньшей механической стабильности такая конструкция используется при импульсном режиме освещения когерентным источником. При перезарядке фотопластинки(или пленки) устройство может применяться многократно. [c.81]

Рассмотрим простейший случай, когда в однородной среде два когерентных источника 5[ и излучают сферические волны (рис. 170). Разность фаз обеих волн в какой-либо точке А, очевидно, равна [c.213]

Для анализа условий возникновения и наблюдения интерференции рассмотрим картину наложения волновых фронтов, идущих от двух синфазных (имеющих разность фаз Лф = 0) когерентных источников света 1 и 2 с длиной волны X под углом у (рис. 11.5). На экране 3, помещаемом в любом месте области взаимного пересечения световых волн от источников, будет наблюдаться ин- [c.222]

Корпускулярная интерпретация опыта Юнга. Опыт Юнга (1801) по интерференции света от двух взаимно когерентных источников сыграл историческую роль при переходе от теории истечения Ньютона к волновой теории света. Взаимно когерентными источниками являются две щели и Sj в непрозрачном экране, на который падает плоская волна (рис. 24). От каждой из щелей в точку экрана с координатой у приходит луч света, дающий на экране интенсивность освещения /д = 1x 1 при закрытой другой щели. При открытых одновременно двух щелях интенсивность [c.44]

Полная схема лазерного анемометра с необходимым минимумом измерительной аппаратуры показана на рис. 3.7. Луч от когерентного источника (лазера) 1 при помощи зеркала 2 направляется на делительную пластинку 3, где раздваивается на примерно равные по мощности пучки. Блок / формирующей и передающей оптики, включающий, кроме пластинки 3, зеркало 4 и линзу б, фокусирует скрещивающиеся лучи в исследуемой точке канала II. Рассеянное на движущихся с потоком частицах излучение улавливается блоком приемной оптики III, состоящим из апертурной диафрагмы 6, объектива 7, диафрагмы поля зре-ни.ч 8 и фотоэлектронного умножителя (ФЭУ) 9. Сигнал с ФЭУ поступает в блок обработки IV, где усиливается широкополосным усилителем II я подается на панорамный анализатор спектра 12. Типичное изображение на экране спектроанализатора показано на рис. 3.6,6. [c.120]

Пучок излучения когерентного источника (см. рис. 7, г) претерпевает дифракцию иа изделии и в плоскости сканера образуется дифракционное изображение изделия, соответствующее дифракции Фраунгофера. Дифракционное [c.64]

Для измерения полей малых перемещений точек поверхности материалов и элементов конструкций эффективно применяют метод голографической интерферометрии, основанный на использовании когерентных источников света. [c.392]

В некоторых спектральных исследованиях наличие высокой степени когерентности источника играет решающую роль, и такие явления, как гетеродинное биение, вынужденное комбинационное рассеяние, радиационное эхо и др., не могут быть наблюдены при обычном некогерентном источнике света, даже если он имеет высокую спектральную плотность, сравнимую с лазерным излучением. [c.218]

Следовательно, основными преимуществами когерентного или почти когерентного источника, дающего излучение в виде сферической или плоской волны ограниченного поперечного сечения, является то, что излучение может быть сконцентрировано с помощью линз и зеркал в изображение, яркость которого больше яркости первоначального источника излучение в виде почти плоской волны можно направить на удаленный объект с очень малыми дифракционными потерями, в то время как лишь малая часть излучения от некогерентного источника может быть преобразована в почти плоскую волну. [c.503]

Голограмма движущегося объекта. На Г. люжно записать волновые ноля излучения, рассеянного движущимися объектами (в т. ч. и движущимися нестационарно [3]). Отображающими свойствами обладают но только стоячие, но и бегущие волны интенсивности, возникающие при интерференции волновых полей, различных частот. Такие волны интенсивности возникают, напр., при регистрации Г. движущегося объекта О, к-рый рассеивает излучение неподвижного когерентного источника S (рис. 2). Рассеянное излучение, сдвинутое по частоте вследствие эффекта Доплера относительно падающего, складывается с ним, образуя систему бегущих волн интенсивности. Вся эта система перемещает- [c.503]

В следующем. Перед экраном 3i располагается дополнительный экран Э с одной щелью S (рис. 4.10). Щели на экранах, согласно иршщипу Гюйгенса, играют роль вторичных источников. Так как волны, исходящие от и S.,, получены разбиением одного и того же волнового фронта, исходяилего из S, то они являются когерентными и в области перекрывания дают штерфереиционную картину. Щели Si и So, играющие роль когерентных источников, называются виртуальными когерентными источниками. [c.81]

Бизеркала Френеля. Два плоских зеркала (рис. 4, И) составляют друг с другом угол, близкий к 180" (угол ф мал). Волновой ( )ронт света, идущего от источника S, с помощью этих зеркал разбивается на два. Встречаясь друг с другом, они дают в области взаимного перекрывания интерференционную картину. Мнимые изображения источника S в зеркалах Si и Sj играют роль когерентных источников — являются виртуальными когерентными источ- [c.81]

При решении этой задачи возникают трудности и часто приходится принимать компромиссное решение. Так, например, при исс.тедовании проблем классической волновой оптики нельзя игнорировать открывшуюся ныне возможност) использования когерентных источников света, хотя затруднительно детальное исс.педо-вание фундаментального понятия когерентности (как это было сделано, например, в монографии Борна и Вольфа, рассчитанной на 6o. iee подготовленного читателя). [c.6]

Однако можно представить себе более сложные случаи. Предположим, что расстояние между двумя когерентными источниками меньше т. е. 5x52 = 2/ < В таком случае, как легко [c.88]

Идеальный когерентный источник излучает свет строго одной частоты. Реальный лазер излучает спектр колебаний— спектральную линию, в которой присутствуют несколько частот. Ширина спектральной линии связана с понятием временной когерентности и в конечном счете определяет допустимую глубину голографируемой сцены, т. е. максимальную разность хода / между объектным и опорным пучками, допустимую без уменьшения контраста интерференционной картины 1=к / к. [c.35]

Серьезной проблемой в описанных выше конструкциях зонда является жесткое крепление объектов (особенно. Т1Ч) касаегся биологических объектов), исключающее возможность относительного смещения объекта и фотопластинки. Решение проблемы механической стабильности объекта относительно освещающего когерентного источника может быть дости[ нуто применением гибкого во-локонЕЮго световода щзя передачи излучения лазера. [c.81]

Кавендиша опыт 318 Карданов подвес 440 Качение катушки 430 Качения трение 431 Качество крыла самолета 560, 569 Квазистационарности условие 483 Кеплера законы тяготения 313 Когерентные источники 712 [c.748]

Понятия о когерентных источниках волн и о когерентных волнах являются физической абстракцией. Лишь идеализируя при определенных условиях реальные источники волн и реальные волны, можно их называть когерентны.мн. Когерентные источники волн можно осуществить, например, укрепив па одно вибраторе два проволочных штифта. Если ими одновре.менио ударять по поверхности воды, налитой в волновую ванну, то можно наблюдать две близкие к когерентным волны, разбегающиеся из двух центров и налагающиеся друг на друга. [c.212]

Рассмотрим математическое описание преобразующего действия оптической системы для когерентных, некогерентных и частично когерентных источников. [c.48]

Выражение для передаточной функири слоя пространства зависит от степени когерентности источника излучетя. При прохождении когерентного излучения через слой пространства ei о фильтрующие свойства описываются так же, как и свойства когерентной оптической системы. Слой, пространства называют по аналогии так е когерентным. Некогерентный слой пространства описывается с помощью оптической передаточной фун-кпни. Влияние слоя пространства на часшчно когерентное излучение, на взаимную функцию когерентности считают эквивалентным действию че- [c.55]

В таблице приведены основные технические данные восьми модификаций стробоскопических микроскопов, разработанных на базе серийных объективов. Применение когерентных источников света со сверхкороткими импульсами (10 —с) [4] позволяет реализовать импульсную голографическую микроскопию [6], что открывает широкие перспективы в изучении мгновенного физико-механического состояния деформируемой микроповерхности при весьма высоких ускорениях. [c.304]

Дана краткая характеристика приборов и устройств контроля усталостных разрушений металлов и натурных деталей в рабочих условиях. Показана перспективность использования когерентных источников света со сверхкороткими импульсами в стробоскопической микроскопии. Приведены примеры использования фотоэлектрографа и волоконной оптики для создания встроенных средств контроля. [c.433]

Оптическая диагностика двухфазных сред, бурно развивающаяся в последнее время, использует лазерные доплеровские анемометры по дифференциальной схеме (ЛДА) и лазерные решеточные анемометры (ЛРА). Различие между ними заключается в том, что пространственная решетка — модулятор в первом приборе формируется за счет интерференции двух когерентных лучей лазера в потоке, а во втором — либо проецируется в поток оптической системой, либо создается на фотоприемнике рассеянного света. Отсюда следует, что ЛРА не требует когерентного источника света и поэтому соответствующий прибор более прост по оптической схеме. Однако в связи с тем, что интерференция двух гауссовских пучков когерентного света дает решетку с синусоидальным пространственным распределением освещенности, ЛДА имеет более чистый сигнал с малым содержанием гармоник. В ЛРА обычно используют решетку с пространственным распределением освещенности (пропускания) в виде меандра, но сигнал содер-.жит высшие гармоники, т. е. менее чист . Энергетическая оценка ЛДА и ЛРА показывает, что при равных условиях ЛДА требует в 2 раза менее мощный источник света, так как при интерференции пучков в месте максимальной осве-сЩеиности пространственной решетки волны света складываются, тогда как в ЛРА половина мощности источника пропадает — затеняется пространственной решеткой-модулятором. Сравнительная оценка ЛДА и ЛРА, использующих одну и ту же оптику, проведена в [35, 122]. [c.52]

В схеме во встречных пучках (схема Д е н и с ю к а) О п S находятся по разные стороны от голограммы (рис, 4), Период интерференц, картины Л в этом случае минимален, а трсбовапия к разрешающей способности фотоматериала соответственно максималь-ны. Преимущества голограмм во встречных пучках заключаются в том, что сопряжённое изображение О в этом случае отсутствует и для восстановления изображения необязателен когерентный источник — такую голограмму можно реконструировать источником естеств. света, напр, лампой накаливания. [c.510]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...