2017-10-01
Собирающая линза с фокусным расстоянием $F = 10 см$ разрезана пополам по диаметру, и половинки раздвинуты на расстояние $h = 0,50 мм$. Перед линзой на расстоянии $d = 15 см$ находится точечный источник монохроматического света с длиной волны $\lambda = 500 нм$. Оцените число $N$ светлых интерференционных полос на экране, расположенном за линзой на расстоянии $L = 60 см$. Промежуток между половинками линзы закрыт непрозрачным экраном.
Решение:
Билинза дает два изображения $A_{1}$ и $A_{2}$ источника А (см. рисунок) на расстоянии $H = \frac{hd}{d - F}$ друг от друга и $L_{1} = L - \frac{dF}{d - F}$ от экрана. Расстояние между соседними светлыми интерференционными полосами на экране $x = \frac{ \lambda L_{1}}{H}$. Ширина полосы перекрытия на экране двух световых пучков (они отмечены на рисунке различной штриховкой) составляет $a = h \frac{L+d}{d}$. Следовательно, $N \approx \frac{a}{x} = \frac{h^{2}(L+d)}{ \lambda (Ld - LF - dF)} = 25$
Ответ: $N \approx 25$.