Хвильова оптика презентация

Інтерференція світлових хвиль
Інтерференція – явище накладання хвиль, унаслідок якого в деяких точках простору спостерігається стійке в часі посилення (або послаблення) результуючих коливань
За якої умови хвилі інтерферують?

Інтерференція на тонких плівках
Розділення пучка світла на два когерентні пучки на тонкій прозорій плівці

Інтерференція на тонких плівках
Розділення пучка світла на два когерентні пучки на крильцях метелика

Щоб знизити втрати, на поверхню лінз наносять тонку плівку
Лінза
Плівка
Повітря
Застосування інтерференції
Смакула Олександр
(1900-1983)
Просвітлення оптики (1935 р.)
В оптичних системах, які містять кілька лінз, унаслідок відбиття може втрачатися до 40 % енергії світла
У такому разі у відбитому світлі виконується умова мінімуму (відбиті промені гаситимуться) і через лінзу проходитиме більше світла

Ісаак Ньютон (1643-1727)
1665 рік
Утворюється спектр
Дисперсія світла

Спектр
У спектрі виділяють сім кольорів:
Червоний
Оранжевий
Жовтий
Зелений
Блакитний
Синій
Фіолетовий

Спектр
Ньютон виділив одноколірні (монохроматичні) пучки світла
Пучки відхиляються призмою, але вже
не розкладаються у спектр

Спектр
1) Призма не «фарбує» біле світло, а розкладає його у спектр
Висновки Ньютона
2) Пучок білого світла складається з багатьох різнокольорових пучків
3) Показник заломлення середовища для променів різного кольору є різним

Дисперсія світла

Дифракція світла
Дифракція світлових хвиль – це відхилення від прямолінійного поширення хвиль або огинання перешкод.

Оригінальну постановку досліду з дифракцією світла здійснив професор Володимир Аркад`єв. На великих відстанях світло потрапляє в геометричну тінь
Дослід В.Аркад`єва

Інтерференція і дифракція на компакт-диску

Око людини здатне сприймати дві характеристики світла:
Колір (довжина світлової хвилі)
Рівень освітленості (енергія світлової хвилі)
Світло має і третю характеристику – ступінь поляризації (око людини сприймати не здатне)
Що таке поляризація світла?

Поляризація природного світла
Природне світло (неполяризоване світло) – оптичне випромінювання зі швидко й безладно змінюваними напрямками, напруженості електромагнітного поля, причому всі напрямки коливань, перпендикулярні до світлових променів, рівноймовірнісні
Плоскополяризоване світло – світло, електричні коливання якого здійснюються лише в одній площині
Поляризація світла – це орієнтація вектора напруженості світлової хвилі в площині, перпендикулярній до напрямку поширення хвилі, під час взаємодії світла з речовиною

Приклади поляризації світла
Схема дії поляризатора й аналізатора
Поляроїди

Поляризатори у фотографії
Застосування поляризації світла
Зображення без поляризаційного фільтра
Зображення через поляризаційний фільтр

Поляроїди на автотранспорті
Застосування поляризації світла
Неполяризоване світло
Поляризоване світло

Поміркуй
Чому окуляри з поляризаційними скельцями зменшують відблиски? (Звичайні сонячні окуляри просто зменшують кількість світла, що потрапляє в очі, але не усувають відблисків)