Какой оптимальный показатель преломления тонкой пленки и какая должна быть её толщина, чтобы избежать потерь отраженного света на линзе с показателем преломления 1,55, когда на неё падает монохроматический свет с длиной волны 0,55 мкм?

Физика 9 класс Оптика показатель преломления тонкая пленка толщина пленки отраженный свет линза монохроматический свет длина волны 0,55 мкм Новый

Чтобы определить оптимальный показатель преломления и толщину тонкой пленки, которая поможет избежать потерь отраженного света на линзе с показателем преломления 1,55, давайте рассмотрим основные принципы интерференции света.

1. Показатель преломления пленки:

• Тонкая пленка должна иметь показатель преломления, который находится между показателем преломления воздуха (примерно 1,0) и показателем преломления линзы (1,55).
• Оптимально, чтобы показатель преломления пленки был равен корню из произведения показателей преломления среды, в которой она находится (воздуха) и линзы:
• n_пленки = √(n_воздуха * n_линзы) = √(1,0 * 1,55) ≈ 1,25.

2. Толщина пленки:

• Для минимизации отраженного света необходимо, чтобы разность оптических путей для световых волн, отраженных от верхней и нижней границы пленки, была равна половине длины волны света в пленке.
• Оптическая длина волны в пленке определяется как:
• λ_пленки = λ_вакуум / n_пленки, где λ_вакуум = 0,55 мкм.
• Таким образом, λ_пленки = 0,55 мкм / 1,25 ≈ 0,44 мкм.
• Для достижения условия минимизации отражения толщина пленки должна составлять:
• d = λ_пленки / 4 ≈ 0,44 мкм / 4 ≈ 0,11 мкм.

Итак, оптимальные параметры тонкой пленки:

• Показатель преломления пленки: примерно 1,25.
• Толщина пленки: примерно 0,11 мкм.

Эти параметры помогут минимизировать потери отраженного света на линзе при использовании монохроматического света с длиной волны 0,55 мкм.