стему відліку, не існує.
Перевірка якості обробки поверхонь
Іншим значущим застосуванням явища інтерференції є перевірка якості обробки поверхонь. Саме за допомогою інтерференції можна оцінити якість шліфування вироби з похибкою до 0,01 мкм. Для цього потрібно створити тонкий прошарок повітря між поверхнею зразка і дуже гладкою еталонної пластиною (дивися малюнок 18).
Тоді нерівності на поверхні, що шліфується вироби, що перевищують 0,01 мкм, викличуть помітні викривлення інтерференційних смуг, що утворюють при віддзеркаленні світла від перевіряється поверхні і нижній грані еталонної пластини.
Зокрема, якість шліфування поверхні изготавливаемой лінзи можна перевірити, спостерігаючи кільця Ньютона. Кільця будуть правильними окружностями тільки в тому випадку, якщо поверхня лінзи строго сферична. Будь-який відступ від сферичності, більше ніж 0,1 довжини интерферирующих світлових хвиль, буде помітно позначатися на формі кілець. У тому місці, де на поверхні изготавливаемой лінзи мається спотворення геометрично правильної сферичності, кільця Ньютона не матимуть форми геометрично правильної окружності.
Цікаво, що ще в середині XVII століття італійський фізик Еванджеліста Торрічеллі вмів шліфувати лінзи з похибкою з точністю до 0,01 мкм. Його лінзи зберігаються в музеї, і якість обробки їх поверхонь перевірено сучасними методами. Як же це йому вдавалося? Відповісти на це питання однозначно ніхто відповісти не може, оскільки в той час секрети майстерності зазвичай не вдавалося. Мабуть, Торрічеллі виявив інтерференційні кільця задовго до Ньютона і здогадався, що з їх допомогою можна перевіряти якість шліфування. Але, зрозуміло, жодного уявлення про те, чому кільця з'являються, у Торрічеллі бути не могло.
Відзначимо ще, що, використовуючи майже строго монохроматичне світло, можна спостерігати інтерференційну картину при відбитті від площин, що знаходяться один від одного на великій відстані (порядку декількох метрів). Це дозволяє вимірювати відстані в сотні сантиметрів з похибкою до 0,01мкм.
Просвітлення оптики
Ще одним найважливішим застосуванням явища інтерференції на практиці є просвітлення оптики. Оптичні об'єктиви сучасних фотоапаратів і кінопроекторів, перископи підводних човнів і багато-багато інших оптичні пристрої складаються з великої кількості оптичних стекол - лінз, призм і т.д. Проходячи крізь такі пристрої, світло частково відбивається кордону розділу двох оптично прозорих середовищ, причому кожна лінза має, як мінімум, дві таких поверхні. Число таких відображають оптично прозорих поверхонь в сучасних фотооб'єктивах перевищує десяток, а в перископах підводних човнів це число доходить до сорока. При падінні світла перпендикулярно оптично прозорій поверхні від кожної такої поверхні відбивається від 5% до 9% світлової енергії. Тому крізь оптичну систему лінз часто проходить всього від 10% до 20% світлової енергії, «впала» на першу з оптично прозорих поверхонь. У результаті цього освітленість отриманого зображення виходить украй слабкою. Крім того, погіршується якість зображення. Частина світлового пучка після багаторазового відбиття від внутрішніх оптично прозорих поверхонь усе ж таки проходить крізь оптичну систему і, розсіюючись, вже не бере участь у створенні чіткого зображення. На фотографічних зображеннях, наприклад, з цієї причини з'являється «вуаль».
Для усунення цих неприємних наслідків багаторазового відбиття світла від оптично прозорих поверхонь треба зменшити частку відбиваної світлової енергії від кожної з цих поверхонь. Дається оптичною системою зображення стає при цьому яскравіше, тобто, як кажуть фізики, «просвітлюється». Звідси і походить термін «просвітлення оптики».
Просвітлення оптики засноване на явищі інтерференції. На оптично прозору поверхню, наприклад лінзи, наносять тонку плівку з показником заломлення n, меншим показника лінзи n. Для простоти розглянемо випадок нормального падіння світла на плівку (дивися малюнок 19).
Умова того, що відбиті від верхньої та нижньої поверхонь плівки світлові хвилі гасять один одного, запишеться (для плівки мінімальної товщини) наступним чином:
(13)
де - довжина світлової хвилі в плівці, а 2h - різниця ходу інтерферуючих хвиль. У випадку, коли показник заломлення повітря менше показника заломлення плівки, а показник заломлення плівки менше показника заломлення скла відбувається зміна фази на. У результаті ці відображення не впливають на різницю фаз хвиль 1 і 2; вона визначається тільки товщиною плівки.
Якщо амплітуди обох відбитих хвиль однакові або дуже близькі один до одного, то гасіння світла буде повним. Щоб добитися ц...
