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