1. Главная
  2. Библиотека
  3. Физика
  4. На стеклянную пластинку (n=1,5 ), покрытую тонкой пленк...
Решение задачи на тему

На стеклянную пластинку (n=1,5 ), покрытую тонкой пленкой ( n2=1,4 ) падает нормально параллельный пучок лучей монохроматического света с длиной волны 0,6 мкм. Определить наименьшую толщину пленки, при которой отраженный свет максимально ослаблен

  • Физика
  • #Оптика
На стеклянную пластинку (n=1,5 ), покрытую тонкой пленкой ( n2=1,4 ) падает нормально параллельный пучок лучей монохроматического света с длиной волны 0,6 мкм. Определить наименьшую толщину пленки, при которой отраженный свет максимально ослаблен

Условие:

На стеклянную пластинку (n=1,5 ), покрытую тонкой пленкой ( n2=1,4 ) падает нормально параллельный пучок лучей монохроматического света с длиной волны 0,6 мкм. Определить наименьшую толщину пленки, при которой отраженный свет максимально ослаблен вследствие интерференции.

Решение:

Для решения задачи о интерференции света в тонкой пленке, нам нужно определить толщину пленки, при которой отраженный свет бу...

Для деструктивной интерференции в тонкой пленке, когда свет проходит из среды с большим показателем преломления в среду с меньшим, необходимо, чтобы разность оптических путей была равна нечетному числу полуволн:

2n2d=(m+12)λ 2 n_2 d = (m + \frac{1}{2}) \lambda

где:

  • n2n_2 — показатель преломления пленки (1,4),
  • dd — толщина пленки,
  • mm — целое неотрицательное число (0, 1, 2, ...),
  • λ\lambda — длина волны света в вакууме (0,6 мкм).

Длина волны в пленке будет меньше, чем в вакууме, и определяется как:

λ=λn2 \lambda = \frac{\lambda}{n_2}

Подставим значения:

λ=0,6мкм1,40,4286мкм \lambda = \frac{0,6 \, \text{мкм}}{1,4} \approx 0,4286 \, \text{мкм}

Теперь подставим λ\lambda в уравнение для деструктивной интерференции:

2n2d=(m+12)λ 2 n_2 d = (m + \frac{1}{2}) \lambda

Для минимальной толщины пленки возьмем m=0m = 0:

21,4d=(0+12)0,4286мкм 2 \cdot 1,4 \cdot d = (0 + \frac{1}{2}) \cdot 0,4286 \, \text{мкм}

Решим уравнение для dd:

2.8d=0.2143мкм 2.8 d = 0.2143 \, \text{мкм}
d=0.2143мкм2.80.0761мкм d = \frac{0.2143 \, \text{мкм}}{2.8} \approx 0.0761 \, \text{мкм}

Таким образом, наименьшая толщина пленки, при которой отраженный свет максимально ослаблен вследствие интерференции, составляет примерно:

d0.0761мкм или 76.1нм d \approx 0.0761 \, \text{мкм} \text{ или } 76.1 \, \text{нм}

Выбери предмет