Получение когерентных пучков делением волнового фронта

Для наблюдения интерференции света от реальных (некогерентных) источников необходимо свет от одного и того же источника разделить на два пучка (или несколько пучков) и затем свести эти пучки вместе.

Способов разделения волны от первичного источника на две когерентные между собой волны два: деление волнового фронта (метод Юнга, зеркала Френеля и др.) и деление амплитуды (интерференция в тонких пленках).

Метод получения когерентных пучков делением волнового фронта (он пригоден только для достаточно малых источников) заключается в том, что исходящий из источника пучок делится на два (например, проходя через два близкорасположенных отверстия), а при наложении их друг на друга разность хода между интерферирующими лучами должна быть меньше длины когерентности.

Метод Юнга

Роль вторичных когерентных источников и играют две узкие щели, освещаемые одним источником малого углового размера, а в более поздних опытах свет пропускался через узкую щель , равноудаленную от двух других щелей. Интерференционная картина наблюдается в области перекрытия световых пучков, исходящих из и .

Рис. 2.2.1 Опыт Юнга

Зеркала Френеля

Свет от источника S падает расходящимся пучком на два плоских зеркала, расположенных относительно друг друга под углом, лишь немного отличающимся от 180° (угол мал). Световые пучки, отразившиеся от обоих зеркал, можно считать выходящими из мнимых источников S1 и S2, которые действуют как когерентные источники.

Интерференционная картина наблюдается в области взаимного перекрытия отраженных пучков.

Рис.2.2.2 Зеркала Френеля

Бипризма Френеля

Она состоит из двух одинаковых, сложенных основаниями призм с малыми преломляющими углами. Свет от источника S преломляется в обеих призмах, в результате чего за бипризмой распространяются световые лучи, как бы исходящие из мнимых источников S1 и S2, являющихся когерентными.

Рис. 2.2.3 Бипризма Френеля