Определение глубины выемки стеклянной пластины, на которую падает плоская световая волна

Страницы работы

Уважаемые коллеги! Предлагаем вам разработку программного обеспечения под ключ.

Опытные программисты сделают для вас мобильное приложение, нейронную сеть, систему искусственного интеллекта, SaaS-сервис, производственную систему, внедрят или разработают ERP/CRM, запустят стартап.

Сферы - промышленность, ритейл, производственные компании, стартапы, финансы и другие направления.

Языки программирования: Java, PHP, Ruby, C++, .NET, Python, Go, Kotlin, Swift, React Native, Flutter и многие другие.

Всегда на связи. Соблюдаем сроки. Предложим адекватную конкурентную цену.

Заходите к нам на сайт и пишите, с удовольствием вам во всем поможем.

Содержание работы

Решение 5.108

Плоская световая волна с (лямда)= 0,60мкм падает нормально на достаточно большую стеклянную пластину, на противоположной стороне которой сделана круглая выемка (рис1) для точки наблюдения P она представляет собой первые полторы зоны Френеля. Найти глубину h выемки, при которой интенсивность света в точке P будет:

А) Максимальной

Б) Минимальной

В) равной интенсивности падающего света.

Основные определения.

Явление интерференции – это явление заключающееся в том что колебания в одних точках увеличиваются а в других ослабляют друг друга, при сложение когерентных волн.

Когерентность – это согласованное во времени и пространстве нескольких волновых процессов.

Волны называются когерентным, если их разность фаз не зависит от времени.

Дифракция Френеля на круглом отверстии:

1) точки перегородки не являются источниками вторичных волн.

2) Точки вашего фронта в отверстии являются такими же источниками при отсутствии перегородки.

Интенсивность волны - это среднее по времени значение плотности потока энергии, переносимой волной.

Решение:

Из определения разности фаз:

d=2pD/l₀,где D=nh-h – оптическая разность, l₀- длинна волны в вакууме.

Выразим h:

h=lJ/2p(n-1)

a)I=MAX

Для того, чтобы I была максимальной необходимо, чтобы векторы А1 и А2 лежали на одной прямой и были сонаправлены (См. рис2), а это будет при J=3/4 p+2pk и d =3/4p+2pm m=1,2,3…, значит подставляя в (1) получим:

h= l(k+3/8)/(n-1) подставим значения l и n:

h= 1,2(k+3/8) б)I=MIN

Для того, чтобы I была минимальной необходимо, чтобы векторы А1 и А2 лежали на одной прямой и были направлены в разные стороны (См. рис3), а это будет при J=7/4 p+2pk и d =3/4p+2pm m=1,2,3…

Значит подставляя в(1) получим h= l(k+7/8)/(n-1), подставив значения получим:

h= 1,2(k+7/8) с)I=I₀

Для того, чтобы I не изменялась необходимо, чтобы векторы А1 и А2 были перпендикулярны (См. рис4), а это будет при J=2pk k=1,2,3… и J=3/2 p+2pk значит, подставляя в (1) получим :

h= 1,2(k+3/4)