Привести схему Фабри-Перо. Кратко пояснить принцип работы

ИНТЕРФЕРОМЕТР ФАБРИ - ПЕРО - многолучевой интерференц. спектральный прибор с двумерной дисперсией, обладающий высокой разрешающей способностью. Используется как прибор с пространств, разложением излучения в спектр и фотогр. регистрацией и как сканирующий прибор с фотоэлектрич. регистрацией. И. Ф.- П. представляет собой плоскопараллельный слой из оптически однородного прозрачного материала, ограниченный отражающими плоскостями. Наиб, широко применяемый воздушный И. Ф.- П. состоит из двух стеклянных или кварцевых пластинок, расположенных на нек-ром расстоянии d друг от друга

Рис. 1. Схема интерферометра Фабри-Перо.

(рис. 1). На обращённые друг к другу плоскости (изготовленные с точностью до 0,01 длины волны) нанесены высокоотражающие покрытия. И. Ф.- П. располагается между коллиматорами; в фокальной плоскости входного коллиматора устанавливается освещённая диафрагма, служащая источником света для И. Ф.- П. Плоская волна, падающая на И. Ф.- П., в результате многократных отражений от зеркал и частичного выхода после каждого отражения разбивается на большое число плоских когерентных волн, отличающихся по амплитуде и по фазе. Амплитуда когерентных волн убывает по закону геом. прогрессии, а разность хода между каждой соседней парой когерентных волн, идущих в данном направлении, постоянна и равна D =2dn cosq, где n - показатель преломления среды между зеркалами (для воздуха n =1), q - угол между лучом и нормалью к зеркалам. Пройди через объектив выходного коллиматора, когерентные волны интерферируют в его фокальной плоскости F и образуют пространств, интерференц. картину в виде колец равного наклона (рис. 2). Распределение интенсивности (освещённости) в интерференц. картине описывается выражением I=t_к ВТ s /f₂², где В - яркость источника, t_к - коэф. пропускания объективов коллиматоров, s - площадь сечения осевого параллельного пучка, f ₂ - фокусное расстояние объектива выходного коллиматора, Т - ф-ция пропускания И. Ф.- П.


Рис. 2. Структура интерференционных полос в фокальной плоскости выходного коллиматора.

h=2(Цr)/(1-r), t, r и a - соответственно коэф. пропуощения зеркал, причём t+r+а=1. Ф-ция пропускания Т, а следовательно, и распределения интенсивности имеет осциллирующий характер с резкими максимумами интенсивности (рис. 3), положение к-рых определяется из условия D_макс=2dncosq_макс=bml, где m (целое число) - порядок спектра, l - длина волны. Посредине между соседними максимумами ф-ция Т имеет минимумы T_мин=[t/(1+r)]². Поскольку положение интерференц. максимумов зависит от угла q и равного ему угла c выхода лучей из второй стеклянной пластинки, то интерференц. картина имеет форму концентрич. колец (рис. 2).

 

 

4) Какая интерференция называется конструктивной (деконструктивной)?

Конструктивная интерференция - результат сложения когерентных волн света, когда гребни волн совпадают.

Деструктивная интерференция - результат сложения когерентных волн света, когда пик одной волны совпадает с провалом другой.

 

 

Дифракция света

 

Суть явления дифракции.

Дифра́кция во́лн (лат. diffractus — буквально разломанный, переломанный) — явление, которое можно рассматривать как отклонение от законов геометрической оптики при распространении волн. Первоначально понятие дифракции относилось только к огибанию волнами препятствий, но в современном, более широком толковании, с дифракцией связывают весьма широкий круг явлений, возникающих при распространении волн в неоднородных средах, а также при распространении ограниченных в пространстве волн. Дифракция тесно связана с явлением интерференции. Более того, само явление дифракции зачастую трактуют как частный случай интерференции (интерференция вторичных волн).