В помощь преподавателю

Оптика: основные принципы и законы

Примеры решения задач

Пример 1.

Дано:

Для просветления оптики на стеклянную поверхность линзы наносится тонкая плёнка. Определите минимальную толщину просветляющей плёнки, работающей в области волны λ = 600 нм. Считать, что свет падает на плёнку нормально, показатель преломления стекла n = 1,5, показатель преломления материала плёнки n0 = 1,22.

Решение.

Просветление оптики происходит вследствие интерференции луча, отражённого от поверхности стекла и луча, отражённого от поверхности стекла. Если в результате сложения таких лучей получается минимум интенсивности, то они гасят друг друга и наблюдаемая с помощью прибора картина становится более четкой.

Условие минимума запишем в виде:

В этой формуле d — толщина плёнки, m – порядок спектра.

Минимальное значение m = 0. Тогда

Пример 2.

Дано:

Дифракционная решетка длиной l = 5 мм разрешает две соседние спектральные линии натрия с длинами волн  и Определите, под каким углом в спектре второго порядка будет наблюдаться свет с длиной волны

Решение.

Запишем условие максимума:

Из него следует, что искомый нами угол    (П.7)

Период дифракционной решётки где N — число штрихов решетки, его можно определить из выражения для разрешающей способности решетки для m1 = 1.

Тогда подстановка в уравнение (П.7) дает

Аналитические задания

  1. Двояковыпуклая линза дает перевернутое изображение. Наш хрусталик глаза тоже является двояковыпуклой линзой. Значит, на сетчатке должно получаться перевернутое изображение. Однако мы не видим мир перевернутым. Почему?
  2. Солнечные лучи, пробивающиеся сквозь тучи, видятся нам радиально расходящимися во все стороны. Тем не менее солнечные лучи, падающие на землю, — параллельны. Нет ли тут противоречия?
Последнее изменение: понедельник, 19 Сентябрь 2016, 11:21