Методы наблюдения интерференции

До изобретения лазеров, во всех приборах когерентные световые пучки получали разделением волны, излучаемой одним источником, на две части, которые после прохождения разных оптических путей накладывали друг на друга и наблюдали интерференционную картину.

1. Метод Юнга. Свет от ярко освещенной щели
S падает на две щели 5, и S₂, играющие роль когерентных источников. Интерференционная картина ВС наблюдается на экране Э.

2. Зеркала Френеля. Свет от источника S мнимые 5, и S₂ изображения источника s падает расходящимся пучком на два плоских зеркала А₁О и А₂О, расположенных под малым углом φ. Роль когерентных источников играют мнимые S₁ и S₂ изображения источника S. Интерференционная картина наблюдается на экране Э, защищенном от прямого попадания света заслонкой 3.

3. Бипризма Френеля. Свет от источника S преломляется в призмах, в результате чего за бипризмой распространяются световые лучи, как бы исходящие из мнимых когерентных источников S, и S₂.

4. Зеркало Ллойда. Точечный источник S находится близко к поверхности плоского зеркала М. Когерентными источниками служат сам источник S и его мнимое изображение S₁.

11. Расчет интерференционной картины от двух щелей.

Две щели S_x и S₂ находятся на расстоянии d друг от друга и являются когерентными источниками. Экран Э параллелен щелям и находится от них на расстоянии l>>d. Интенсивность в произвольной точке А определяется разностью хода Δ = s₂ — s₁, где

, откуда или Δ= s₂ – s₁ = 2xd/(s₁ - s₂). Из l>> d следует s₁ + s₂ ≈ 2l, поэтому Δ= xd/l.

Положение максимумов:

Положение минимумов:

Расстояние Δх между двумя соседними максимумами (минимумами) называется шириной интерференционной полосы: