Interferenta Luminii

Interferenţa şi difracţia luminii reprezintă fenomene în care intervine interacţiunea undă-undă prin suprapunerea în acelaşi punct din spaţiu a două sau mai multe unde luminoase. Studiul acestor fenomene se face în ipoteza în care intensitatea câmpului electric verifică ecuaţia de propagare a undelor

Obţinerea fenomenului de interferenţă este condiţionat de coerenţa surselor discrete care emit undele acre se suprapun în regiunea de interferenţă,
egalitatea frecvenţelor undelor care se suprapun şi provenienţa undelor de la o aceeaşi sursă coerentă.
Regiunea din spatiu in care are loc fenomenul de interferenta se numeste camp de interferenta.
Orice camp de interferenta este caracterizat prin existenta unor puncte care oscileaza cu amplitudini diferite.
Undele produse pe suprafata unui lichid aflat in reapus doua corpuri care ating periodic acea suprafata interfereaza constructive in puctele de amplitudine maxima
si interfereaza distructiv in punctele de amplitudine minima.

Prin suprapunerea unui număr mai mare (dar finit) de unde electromagnetice provenind de la o sursă coerentă se obţine un fenomen de interferenţă multiplă
caracterizat de un tablou de franje mai fine, mai înguste şi cu intervale întunecoase mai mari între ele decât în cazul interferenţei a două fascicule.
Obţinerea fasciculelor optice multiple înseamnă, din punct de vedere experimental divizarea unui fascicul într-un număr mare de fascicule care să îndeplinească
conditiile de coerenţă.
Un astfel de dispozitiv experimental este lama cu feţe plan-paralele cu care se obţin fenomene de interferenţă cu fascicule reflectate sau transmisie

Dispozitive interferenţiale

Obţinerea fenomenului de interferenţă prin suprapunerea a două sau mai multe (dar finite) unde electromagnetice într-o regiune din spaţiu cere îndeplinirea simultană a mai multor condiţii. Astfel, undele trebuie să aibă aceeaşi frecvenţă, să provină de la aceeaşi sursă (pentru a exista coerenţă) şi să aibă elongaţiile paralele.

a) Dispozitive interferenţiale prin divizarea frontului de undă.

• Oglinzile lui Fresnel
• Biprisma Fresnel
• Oglinda lui Lloyd
• Bilentilele Billet
• Dispozitivul lui Linnik
• Dispozitivul lui Young

b) Dispozitivele interferenţiale prin divizarea amplitudinii fasciculului incident
În acest caz, fasciculul este incident pe o lamă semitransparentă care divide fasciculul (prin reflexia şi refracţie) în două fascicule a căror suprapunere ulterioară generează regiunea de interferenţă.
Practic, sunt utilizate două tipuri de lame semitransparente:
lama plan-paralela şi pana optică.
Lama plan-paralelă este un paralelipiped semitransparent cu feţele opuse perfect paralele cu ajutorul căruia se obţin franje de interferenţă, numite franje de egală înclinare, în reflexie sai în transmisie;
Pana optică reprezintă un mediu optic semitransparent cu feţe plane şi de grosime variabilă, cu ajutorul căruia se obţin franje de interferenţă în reflexie sau în transmisie.Pentru variaţii mici ale grosimii penei şi pentru incidenţe ale radiaţiei apropiate incidenţei normale, franjele sunt localizate pe faţa penei şi se numesc franje de egală grosime sau franjele lui Fizeau, Un dispozitiv experimental utilizat pentru obţinerea interferenţei în reflexie cu pene optice îl reprezintă dispozitivul numit “ inelele lui Newton ” în care pana optică o reprezintă regiunea de grosime variabilă a aerului cuprins între faţa unei lentile plan –convexe L şi o oglindă plană OG

Franjele care se obţin pe faţa convexă a lentilei sunt cercuri de egală grosime, alternativ luminoase şi întunecate cu centrul în punctul B, numite inelele lui Newton.