Когерентілік ұзындығы - когеренттілік уақыт аралығында толқынның жүріп өткен жолы.
Толқынның цугы таралу бағытына перпендикуляр жазықтықта екі нүктенің арасындағы фазалық айырымның кездейсоқ өзгерісі осы нүктелердің арақашықтығының өсуімен бірге өседі.
Кеңістіктік когеренттілік - тербелістердің бір уақыт мезетіндегі, бірақ осындай жазықтықтың әр түрлі нүктелеріндегі когеренттілік. Егер осы нүктелерде фазалардың айырмасы π -ге тең болса, кеңістіктік когеренттілік жоғалады.
Кеңістіктік когеренттіліктің ұзындығы (когеренттілік радиусы):
мұндағы λ - толқын ұзындығы, –фазалар айырмасы.
Жарық интерфренциясын бақылау үшін жарық көздері шығаратын толқындар кеңістіктік когерентті болу керек.
9. Жарық интерференциясы.
Екі немесе одан да көп когерентті жарық толқындарының кеңістікте қабаттасуынан пайда болатын құбылыс жарық интерференциясы деп аталады. Жарық толқындарының кеңістікте қабаттасуының нәтижесінде кеңістіктің әр түрлі нүктелерінде қорытқы толқынның амплитудасы күшейеді немесе әлсірейді.
Айталық, берілген M нүктесінде циклдік жиілігі екі монохромат толқын екі тербеліс тудырсын және М нүктесіне дейін бір толқын сыну көрсеткіші n1 ортадан фазалық жылдамдықпен s1 жол жүрсін, ал екінші толқын n2 ортадан фазалық жылдамдықпен s2 жолын жүрсін:
Қорытқы тербелістің амплитудасы:
Қорытқы толқынның интенсивтілігі :
М нүктесінде пайда болған тербелістердің фазаларының айырмасы төмендегі өрнекпен анықталады:
(мұндағы ; - толқынның вакуумдағы ұзындығы).
Жарық толқынының берілген ортадағы s жолының геометриялық ұзындығының осы ортаның n сыну көрсеткішіне көбейтіндісі жолдың оптикалық ұзындығы деп аталады:
Толқындардың жүрген жолдарының оптикалық ұзындықтарының айырмасы жолдың оптикалық айырмасы деп аталады.
Интерференцияның максимум шарты.
Егер оптикалық жол айырмасы вакуумдағы толқын ұзындықтарының бүтін санына тең болса (жарты толқынның жұп санына):
Онда және М нүктесінде пайда болған тербелістер бірдей фазада таралады.
Интерференцияның минимум шарты.
Егер оптикалық жол айырмасы жарты толқынның тақ санына тең болса,
Онда және М нүктесінде пайда болған тербелістер бір-біріне қарама-қарсы фазада таралады.
10. Интерференцияны бақылау әдістері.
Лазерлер ойлап табылғанға дейін барлық құралдарда когерентті жарық шоғын толқындарды бөлу арқылы алатын. Ол толқындар бір жарық көзінен таралып екі бөлікке бөлініп, әр түрлі оптикалық жол жүргеннен кейін бір-бірімен қабаттасу нәтижесінде интерференциялық сурет бақыланатын.
Достарыңызбен бөлісу: |
