В опыте с толстой стеклянной пластинкой измеряются диаметры темных интерференционных колец; вычисляются углы отражения aN, под которыми наблюдаются эти кольца; строится график зависимости от номера кольца N; определяется угловой коэффициент наклона экспериментальной прямой к оси N и находится показатель преломления стекла n.
Сравнение интерференционных картин, полученных при отражении от различных пластинок, позволяет иметь информацию о качестве обработки их поверхностей.
Теоретические сведения
Схема интерференционного опыта
Схема наблюдения интерференции показана на рис.1. Лазерный пучок с помощью короткофокусной линзы M превращается в расходящийся. Сферическая волна, падающая на пластинку П, частично отражается от ее передней и задней граней в направлении экрана, расположенного в фокальной плоскости линзы М (F — фокус линзы). Вследствие малых коэффициентов отражения от границ стекло — воздух r = (n – 1)2/(n + 1)2 @ 0,04 при малых a (см. [2, с. 410] или [3, с. 476]) интенсивности отраженных волн почти одинаковы.
На экране наблюдается интерференционная картина, характер которой зависит от качества обработки поверхностей стеклянной пластинки. Если пластинка установлена перпендикулярно оптической оси FO,
а грани ее параллельны и тщательно отполированы, то интерференци