Tài liệu giao thoa ban mongn

Bài 4.2. SỰ GIAO THOA ĐỐI VỚI BẢN MỎNG 1. Bản mỏng có độ dày không đổi. Vân cùng độ nghiêng : a) Xét 1 bản mặt mỏng 2 mặt song song có bề dày không đổi d, chiết suất n (n > 1) đặt trong không khí. Rọi sáng bản bằng 1 nguồn sáng rộng.  có nhiều chùm tia sáng song song với nhau đi tới bản dưới cùng 1 góc tới. - Xét 1 chùm song song, tới nguồn dưới góc tới i. - Vì từ 1 tia tách ra nên 2 tia đó là 2 tia kết hợp - Vì là cặp tia song song nên vân giao thoa sẽ quan sát được ở vô cực; người ta nói rằng vân giao thoa định xứ ở vô cực. b) Tính hiệu quang trình : - Giữa 2 tia AR 1 và CR 2 . Hạ đường CH vuông góc với AR 1 phản xạ từ môi trường có chiết suất lớn hơn (n > 1) nên quang trình của AR 1 được tăng thêm , ta có: = qt(SABCR 2 ) – qt(SAR 1 ) = (AB + BC)n – (AH + /2 ) Có : AB = BC = d / cosr AH = 2d.tgr.sinr sini = nsinr  = 2ndcosr - /2 = 2d - /2 - Hiệu quang trình chỉ phụ thuộc vào góc tới i. Nếu góc nghiêng i của chùm có giá trị sao cho  = k thì đó là vân sáng còn nếu góc nghiêng i của chùm có giá trị sao cho  = (2k + 1) /2 thì đó là vân tối. - Với các góc nghiêng i khác nhau ta được các vân giao thoa khác nhau. Bởi vì mỗi vân giao thoa được tạo nên do những tia sáng tới bản dưới cùng 1 góc nghiêng i nên được gọi là vân giao thoa cùng độ nghiêng. 2. Bản mỏng có độ dày thay đổi. Vân cùng độ dày : a) Vân cùng độ dày : - Xét 1 bản mỏng chiết suất n có bề dày thay đổi, 2 mặt làm với nhau 1 góc bé(cỡ vài phút), đặt trong không khí, được chiếu sáng bởi 1 nguồn sáng đơn sắc rộng  vân giao thoa định xứ trên mặt bản. - Ta tính hiệu quang trình  giữa 2 tia giao thoa SBCMR 1 và SMR 2 . Ta có:  = SB + n(BC + CM) – (SM + /2) F Kẻ BR vuông góc SM, có thể coi: SM – SB = RM  = n(BC + CM) – RM - /2 sini = nsinr BC = CM = d/cosr RM = 2d.tgr.sini   = 2dncosr - /2 = 2d - /2 - Hiệu quang trình  chỉ còn phụ thuộc vào bề dày d của bản. Những điểm trên mặt bản ứng với bề dày d sao cho  = k sẽ là vị trí của các vân sáng; còn những điểm ứng với bề dày d sao cho  = (2k + 1) /2 sẽ là vị trí các vân tối. Bởi vì vân giao thoa là quỹ tích những điểm trên mặt bản có cùng độ dày d nên người ta gọi đó là vân giao thoa cùng độ dày . các vân giao thoa khác nhau. Bởi vì mỗi vân giao thoa được tạo nên do những tia sáng tới bản dưới cùng 1 góc nghiêng i nên được gọi là vân giao thoa cùng. tia kết hợp - Vì là cặp tia song song nên vân giao thoa sẽ quan sát được ở vô cực; người ta nói rằng vân giao thoa định xứ ở vô cực. b) Tính hiệu quang trình