Кільця Ньютона

Окремим випадком смуг однакової товщини є кільця Ньютона. Розглянемо його. На плоскій поверхні лежить плоско-опукла лінза з великим радіусом кривизни й дотикається до цієї поверхні, як показано на рис. 5.16.

Кільца Ньютона
Рис. 5.16

Якщо на плоску поверхню лінзи падає паралельний пучок світла, частина його відбивається від верхньої, а частина від нижньої поверхонь повітряного проміжку між лінзою та пластиною.

В результаті інтерференції відбитого світла утворюються темні та світлі смуги у вигляді кілець. На довільній відстані r від центра інтерференційної картини оптична різниця ходу відбитих променів становить:

Оптична різниця ходу відбитих променів

Другий доданок у виразі для оптичної різниці ходу враховує втрату півхвилі під час відбивання світла на межі більш густого оптичного середовища. З прямокутного трикутника ОВС маємо R2 = r2 + OC2 або, враховуючи, що ОС = R – AB і що AB<<R, знайдемо приблизне значення для АВ і для оптичної різниці ходу відповідних променів:

Кільца Ньютона
(5.28)

З умов (5.26), (5.27) та отриманого співвідношення можна знайти радіуси світлих і темних кілець Ньютона у відбитому світлі. Для радіуса світлих кілець маємо

Радіус світлих кілець Ньютона
(5.29)

Для радіуса темних кілець, відповідно.

Радіус темних кілець Ньютона
(5.30)

За допомогою кілець Ньютона можна здійснювати дуже точний контроль якості шліфування лінз і плоских пластин, а також сферичність поверхонь лінз, оскільки колова форма кілець Ньютона дуже чутливо реагує на незначні дефекти поверхні пластини й відхилення форми поверхні лінзи від сферичної.

Сподіваємося тема “Кільця Ньютона” була вам корисна.

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *