Ход лучей в плоскопараллельной пластинке

Рис. 10. Ход луча в плоскопараллельной пластинке

Рассмотрим влияние ошибок изготовления отражательных призм на ход лучей в них. Если значения углов призмы вследствие неточного изготовления отступают от заданных по расчету величин, то призма после развертки не эквивалентна плоскопараллельной пластинке, вследствие чего появляется ряд добавочных аберраций, Для установления допусков на ошибки изготовления углов призм необходимо уметь рассчитывать влияние ошибок на ход лучей. Такая задача выходит из рамок настоящей книги, но учитывая ее значение, укажем общий метод ее решения. [c.182]

Призма Дове АР — 0°. Эта призма носит также название призмы прямого зрения — ее оптическая ось параллельна отражающей грани и угол отклонения равен 0°. Употребляется как компенсационная призма для поворота изображения вокруг оси прибора. Угол поворота изображения в два раза больше угла поворота призмы. Отражающая грань с не серебрится (см. табл. 8). Призма развертывается в плоскопараллельную пластинку, наклоненную к оси под углом 45°, поэтому она ставится только в параллельном ходе лучей. При неправильном изготовлении углов Pi и Ра призма вносит хроматизм. [c.244]

Отражательные призмы развертываются в плоскопараллельную пластинку. Метод развертки состоит в последовательном построении зеркальных изображений призмы и отраженного луча. Каждое последующее изображение строится путем поворачивания предыдущего изображения вокруг проекции на чертеж отражающей грани. На фиг. 133, 134 и 135 даны примеры развертки призм и определения геометрической длины хода осевого луча в призме I. [c.247]

В случае плоскопараллельной пластинки при нормальном падении лучей разность хода A = 2nd=kX. Здесь k — порядок интерференции, который может быть как целым, так и дробным числом. 26 [c.26]

При рассмотрении интерференции в плоских пластинах до сих пор были приняты во внимание только два луча либо луч, отраженный от первой поверхности, и луч, отраженный от второй поверхности, либо луч, прошедший через пластинку без отражения, и луч, отраженный от второй поверхности, затем от первой и прошедший через пластинку. В действительности в пластинке лучи могут отражаться дважды, трижды, четырежды и т. д. — много раз, особенно, если пластинка достаточно велика и падение луча близко к нормальному. В обычной стеклянной пластинке уже после второго отражения поток энергии настолько слаб, что практически влиянием многократных отражений пренебрегают. Иная картина получается, если поверхности, ограничивающие плоскопараллельную пластинку, обладают высоким коэффициентом отражения. Тогда влияние многократных отражений делается заметным как в проходящем через пластинку свете, так и в отраженном. Причем следует подчеркнуть, что расстояние между полосами и разность хода между соседней парой лучей остаются прежними и только сильно меняется распределение энергии (интенсивность) в интерференционной картине. Если для двухлучевой интерференции это распределение соответствовало обычному закону при суперпозиции дву < волн, т. е. [c.29]

Призма с неправильными углами развертывается, как было указано на стр. 164 эквивалентная ей пластинка с непараллельными гранями может быть заменена комбинацией из плоскопараллельной пластинки и весьма тонкого клина с малым углом у вершины. Клин вносит изменение в ход лучей, отчего меняется положение изображения кроме того, вводятся аберрации, которые могут быть вычислены на основании формул гл. VII. Приведем сводку формул для аберраций призмы. [c.182]

Подобные деформированные плоскопараллельные пластинки, будучи афокальными, в первом приближении не смогут существенным образом изменять направление хода лучей, проходящих через них действие этих пластинок по сути дела будет сведено к возникновению на каждом из лучей оптической разности хода, т. е. некоторой волновой аберрации. [c.266]

Сущность явления интерференции в диффузном свете поясняется схемой, представленной на рис. 39. Плоскопараллельная пластинка L освещается пучком параллельных лучей, т. е. точечным источником света, расположенным на бесконечности. На рис. 39 показан только один из падающих лучей — луч SI и для простоты взят случай нормального падения. Поверхность ЛВ пластинки —диффузно отражающая, а ее задняя поверхность — зеркальная. Рассмотрим ход лучей по двум разным оптическим путям. [c.44]

Особенно важен частный случай интерференции света, отраженного двумя поверхностями плоскопараллельной пластинки, когда точка наблюдения Р находится в бесконечности, т. е. наблюдение ведется либо глазом, аккомодированным на бесконечность, либо на экране, расположенном в фокальной плоскости собирающей линзы (рис. 5.9). В этом случае оба луча, идущие от S к Р, порождены одним падающим лучом и после отражения от передней и задней поверхностей пластинки параллельны друг другу (рис. 5.9). Оптическая разность хода между ними в точке Р такая же, как на линии D [c.212]

Пусть теперь в ход среднего луча введена некоторая допол- нительная оптическая длина пути, например, плоскопараллельная пластинка К (см. рис. 3.4.1). Световое колебание, соответствующее среднему лучу, приобретает дополнительную фазу Р = (2яД)А, где A = t (n —1), причем 1 — толщина пластинки К, п — ее показатель преломления. Результирующее колебание по аналогии с формулой (3.4.3) будет иметь вид [c.135]

Пусть теперь в ход среднего луча введена некоторая дополнительная оптическая длина пути, например, плоскопараллельная пластинка К (см. рис. 6.1). Световое колебание, соответствующее среднему лучу, приобретает дополнительную фазу Р = (2л/Я)А, где А — й (п — 1) ( — толщина пластинки /С п — ее показатель преломления). [c.61]

Перейдем к рассмотрению астигматизма цилиндрической линзы в воздухе. Как это видно из чертежа (фиг. 190), на котором показан ход главного луча, лежащего в плоскости симметрии цилиндрической линзы, условно называемой далее меридиональной плоскостью, сама цилиндрическая линза в воздухе в этой меридиональной плоскости представляет собой плоскопараллельную пластинку и ее влияние на меридиональную кривизну изображения полностью соответствует меридиональному искривлению изображения, вносимому плоскопараллельной пластинкой. [c.313]

Если на пути одного из лучей, например 5гЛ, ввести прозрачную плоскопараллельную пластинку Р с толщиной I и показателем преломления я, то оптическая длина этого луча увеличится на п — 1) /, а разность хода между лучами и уменьшится на такую же величину. Прежнее значение разности хода получится в какой-то другой точке А, отстоящей от 5х и 5а на расстояниях г[ и Гз- Положение точки А найдется из условия [c.195]

После выяснения этих геометрических соотношений обратимся к рассмотрению внутренней конической рефракции, теоретически предсказанной Гамильтоном (1805—1865) в 1832 г. Примерный ход рассуждений Гамильтона был следующий. Пусть плоскопараллельная пластинка из двуосного кристалла прикрыта с одной стороны непрозрачным экраном с малым отверстием О (рис. 293). Осветим пластинку параллельным пучком неполяризованных лучей таким образом, чтобы после преломления на передней поверхности пластинки волновая нормаль оказалась направленной вдоль одной из оптических осей второго рода О А. Волновой нормали ОА соответствует конус лучей. Энергия распространяется [c.511]

Интерферометрические К. о. применяются в двухлучевых интерферометрах для уравнивания разностей хода в интерферирующих лучах. Примером К. о. этого типа явл. плоскопараллельная пластинка, в к-рой оптическая длина пути луча зависит от угла его падения на пластинку. Обычно на пути каждого из двух интерферирующих лучей помещают по пластинке одинаковой толщины если они строго параллельны друг другу, то вносимая ими дополнит. разность хода равна нулю. Одна из пластинок снабжается приспособлением, позволяющим поворачивать её на небольшой угол относительно другой сообщаемая при этом разность хода может быть измерена по углу поворота, Имеется ряд более сложных конструкций — К. о. с передвижным клином и т, п. [c.305]

Решение задач подобного рода значительно облегчается введением эквивалентных воздушных пластинок. Этот прием заключается в том, что стеклянная плоскопараллельиая пластинка заменяется эквивалентной ей в оптическом отношении (в области параксиальной оптики) плоскопараллельной пластинкой толщины d/n, где d — геометрический ход луча в стеклянной призме п — показатель преломления призмы. Воздушная пластинка имеет те же поперечные размеры, что и стеклянная, так что диаметр ее отверстия тоже равен D. Такая воздушная призма, конечно, не преломляет лучей, как стеклянная она может быть поставлена на пути лучей, и при этом рисунок с начерченным ходом лучей не требует никакой переделки. В этом ааключается практическое значение приема развертывания отражательных призм. Нужно помнить, что этот прием применим только в тех случаях, когда первая и последняя грани призмы перпендикулярны оптической оси системы. [c.169]

В заключение еще раз отметим, что при пользовании точечными источниками (метод деления фронта) интерференционная картина не локализована, она наблюдается всюду в местах перекрывания интерферирующих лучей. В отличие от этого при пользоваинп протяженными источниками (метод деления амплитуды), как это мы делали при интерференции в тонких пластинках, интерференционная картина является локализованной. Место локализации интерференционной картины будет там, где разность хода между интерфе-рн1)ующимн лучами минимально будет зависеть от угла падения на пластинку. С помощью несложных вычислени11 можно показать, что это условие для пластинки переменной толщины удовлетворяется на ее поверхности, а для плоскопараллельной пластинки — в бесконечности, что находится в полном согласии с соответствующими экспериментами. [c.90]

Штрихи образцовой и поверяемой шкал, устанавливаемых на столиках, соответственно над левым 4 и правым микроскопами (с увеличением около 10 и общим увеличением прибора около 120 ), рассматриваются наблюдателем в окуляры бинокулярной части прибора одновременно обоими глазами и в совмещенном поле зрения воспринимаются рельефно-стереоскопически. В ходе лучей каждого микроскопа помещены плоскопараллельные пластины и шкалы. Одна из наклоняющихся пластинок 7 левого микроскопа служит для исключения коррекции погрешностей образцовой шкалы. Соответствующий отсчет производится по шкале пластины, склеенной с плоской стороной цилиндрической линзы 10 и видимой в нижней части поля зрения 6 стереокомпаратора. Цена деления шкалы 0,1 мк. Вторая пластина 8, наклон которой также перемещает изображение штрихов образцовой шкалы, предназначена для совмещения изображения начального штриха с плоскостью средних стереоскопических марок, нанесенных на плоских пластинах 9. [c.392]

Сравнительно большое расстояние между лучами и, 2 позволяет установить на их путп две кюветы и Л з одинаковой длины I с исследуемы.мн вещества.чи, показатели преломления к-рых п nj. Возникающая разность хода Д = (mj—Hi)/=6n/ приводит к смещению ахроматич. полосы в поле зрения зрительной трубы. Измерение Д в И. Ж. производят с помощью компенсатора Жамепа, к-рый создаёт дополнит, разность хода, обратную той, к рая вызвана различием iij и п - Компенсатор состоит из двух одинаковых плоскопараллельных пластинок Р] и (рис.), установлрт1Е1ЫХ в ходе лучей и 52 и укреплённых ыа оси ОО под углом [c.172]

Полосы равного наклона в монохроматическом свете. При освещении плоскопараллельной пластинки монохроматическим светом разность хода в ней может изменяться по двум причинам из-за изменения угла падения ф лучей па пластинку или из-за неравномерности оптической толишны nh пластинки. Если подобрать условия освещения таким образом, чтобы обеспечить постоянство оптической толщины nk, то разность хода будет обусловливаться только изменением угла падения. Образующиеся При этом полосы интерференции будут представлять собой гео- [c.19]

Расчет разности хода в пластинке в общем случае представляется довольно сложной задаче . Поэтому целесообразно ограничиться пока частны.м случаем плоскопараллельной пластинки. Пусть точечный источник света 8 расположен на расстоянии /Г, от пластинки (рис. 135), показатель преломления которой р,и толщина к. Интерференция наблюдается в произвольной точке Р. Если точки 3 т Р лежат в плоскости чертежа, то, принимая во внимание закон отражения и преломления, можно утверждать, что от точки до точки Р можно провести только два луча ЗКР и ЗQTDP. Оптические пути их будут [c.172]

Геометрическое рассмотрение, приведенное выше, дает лишь грубое представление о характере интерференционной картины и ничего не говорит о том, как сказывается на этой картине эффект взаимодействия многократно отраженных лучей. Представление об этом эффекте можно составить, если сравнивать действие плоскопараллельной пластинки с действием дифракционной решетки. Решетка разлагает падающую плоскую волну на не-с[ТОЛЬКО отдельных волн, которые интерферируют в бесконечности. При углах дифракции, для которых волны, исходящие от двух соседних щелей, имеют разность хода кК [к— целое число), расположены максимумы интенсивности. Использование большего числа щелей приводит, во-нервых, к увеличению интенсивности и, во-вторых, дает более резкие линии. Увеличения резкости следует ожидать и нри работе с интерферометром, только в этом случае необходимо помнить, что интенсивность двух последовательных пучков не одинакова, а постепенно уменьшается с увеличением порядка отражения. [c.194]

Отдельную группу представляют поворотные компенсаторы. Они выполняются в виде одиночной или составной плоскопараллельной пластинки из анизотропного материала. Изменение разности хода осуществляется поворотом вокруг оси 00 лежащей в плоскости пластинки (рис. 4.4.5). Здесь представлены два возможных варианта такого компенсатора. Компенсатор в виде одиночной пластинки (компенсатор Берека) представляет собой плоскопараллельную пластинку, вырезанную перпендикулярно оптической оси (рис. 4.4.5,а). При нормальном падении света (а = 0) разность хода равна нулю, так как луч света идет параллельно оптической оси и показатели преломления для ортогональных компонент (параллельной и перпендикулярной оси вращения) равны между собой. При наклонном падении разность хода вычисляется по формуле (4.3.18) с учетом соотношений (4.3.19) и (4.3.20), которую запишем в виде [c.293]

Разность хода А можно использовать для получения интерференции лучей 1 н 2. Если бы свет, падавший на кристаллическую пластинку, был естественный, то интерференция была бы невозможна, так как в этом случае лучи / и 2 не были бы коррелировапы между собой. Для получения коррелированных лучей I и 2 падающий свет должен быть поляризован — линейно или эллиптически. Но и в этом случае при наложении лучей 7 и 2 интерференция все же не возникнет, так как лучи / и 2 поляризованы во взаимно перпендикулярных плоскостях. Нужно свести колебания в этих лучах к одному направлению, т. е. предварительно пропустить их через николь. В случае плоскопараллельных пластинок лучи сводятся вместе в фокальной плоскости линзы — получаются полосы равного наклона. В случае тонких пластинок переменной толщины наблюдаются полосы равной толщины, локализованные на самих пластинках. [c.484]

При расчете второй группы оптических систем с отражательными призмами возникает ряд вопросов, связанных с выбором типа призм, с наименьшими возможными размерами последних, с их нанвыгоднейшим положением в системе и т. д. в случае, когда призмы качаются, решение этих вопросов еще более усложняется. Все вопросы, связанные с определением размеров призм, очень просто решаются, когда отражательная призма заменяется эквивалентной ей по своему преломляющему действию плоскопараллельной пластинкой, имеющей тот же ход луча, как и отражательная призма при этом явление отражения вовсе исключается из рассмотрения. Последнее обстоятельство облегчает все вычисления, так как лучи проходят через пластинку по прямым без тех изломов, которые происходят иа отражающих поверхностях. Такое выпрямление хода лучей через отражательную призму называется иногда развертыванием призмы. Несколько примеров развертывания показано на рис. У.З Наверху начерчены сечения отражательных призм отражающие поверхности заштрихованы внизу — сечения развернутых призм. Изломленный ход лучей на верхних чертежах заменяется прямым ходом на нижних, т. е. призма заменена плоскопараллельной пластинкой, которая преломляет лучи совершенно так же, как и призма, но не имеет никакого отражающего действия. Такая эквивалентная пластинка, где все отражения исключены, иногда называется разверткой призмы. Она получается следующим образом около каждой отражающей поверхности строится даваемое ею изобргжение граней призмы и отраженного луча после построения отражающие поверхности можно на чертеже стереть, так как они не оказывают влияния иа ход выпрямленных лучей. Очевидно, что с помощью нижних чертежей нетрудно вычислить положение точек пересечения луча с любой поверхностью призмы. Такие вычисления [c.305]

Если после разделительной пластинки Я, пучки имеют одинаковую интенсивность, то распределение интенсивности в фокальной плоскости описывается формулой (5.8). где разность хода А. как и в случае плоскопараллельного воздушного слоя, в соответствии с (5.10) равна А = 2/гсо5б. Разность хода при заданном расстоянии к между М и М2, т.е. при фиксированном положении подвижного зеркала, зависит только от угла 6 наклона луча по отношению к оптической оси. Данному значению 6 соответствует кольцо радиусом / 156 в фокальной плоскости линзы. Поэтому положение и размер светлых и темных колец не зависят от положения источника 5, т. е. можно использовать протяженный источник. При этом получаются интерференционные полосы, локализованные в фокальной плоскости линзы [c.214]

Так как разность хода зависит от толщины пластины и от угла падения лучей, то наблюдаются полосы смешанного типа. Принято различать полосы равной толщины и полосы равного наклона. Если на пластинку направить пучок лучей с i = onst (параллельный пучок), то появятся полосы равной толщины. Лучи АВ и СВ, вышедшие из плоскопараллельной пластины (Л = onst), параллельны (следовательно, плоскость локализации находится в бесконечности). Их можно собрать дополнительной линзой интерференционная картина, наблюдаемая в различных точках фокальной плоскости линзы, зависит от угла наклона лучей, падающих на пластину. Наблюдаются полосы равного наклона. [c.151]

Допустим теперь, что пластинка толстая и строго плоскопараллельная. Пусть она освещается параллельным 3 пучком света. Формально это соответствует случаю точечного бесконечно удаленного источника 5 (рис. 133а и 1336). Отраженные лучи будут также параллельными, т. е. точка наблюдения Р удалится в бесконечность. При постоянной толщине пластинки й оптическая разность хода между отраженными лучами 2йпсо г] + К12 зависит только от угла наклона падающих лучей. Угол г ) может принимать всевозможные значения, если источник света протяженный и имеет конечные угловые размеры. Практически это можно осуществить, поместив протяженный источник света в фокальной плоскости линзы, которая как бы удаляет источник света в бесконечность. Интерференционную картину следует наблюдать на бесконечно (т. е. достаточно) удаленном экране или в фокальной плоскости линзы, поставленной на пути отраженных лучей. Каждая интерференционная полоса на бесконечно удаленном экране характеризуется постоянством косинуса угла я1). Поэтому интерференционные полосы при описанном способе наблюдения называют полосами или линиями равного наклона ). Они локализованы в бесконечности. [c.232]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...