23-мавзу. Геометрик оптика қонунлари ва ёруғликни тўлқин хоссалари. Режа

Оптик тола, кварц шишасидан тайёрланган диэлектрикли тўлқин ўтказгич. Унинг ёруғлик ўтказувчан ўзагининг синдириш кўрсаткичи n₁ бўлиб, n₂ кўрсаткичли қобиқ билан ўралган(n₁>n₂). Нур ёруғик ўтказувчи ўзакка тушиб, тўлиқ ички қайтиш эффекти ҳисобига унда тарқалади.
Бу эффект, катта синдириш кўрсаткичи( n₁)га эга бўлган муҳит билан кичик синдириш кўрсаткичи(n₂)га эга бўлган муҳит чегарасига ёруғлик нурини тушишида рўй беради ҳамда n₁ ва n₂ ларнинг фарқи билан белгиланувчи бурчак қийматининг маълум бир катталигигача кузатилади.

Алоқанинг тола-оптик системаси ахборотни узатишнинг максимал тезлигини таъминлаб беради. Улар, ўзига оптика, электроника, материалшунослик ва технологияларни охириги ютуқларини қамраб олган.


§4. Ёруғлик интерференцияси. Когерент тўлқинлар.
Интерференция – ёруғлик тўлқин табиатининг энг ёрқин кўринишидир.
Ёруғлик интерференцияси –когерент тўлқинларни қўшилиши натижасида, фазода энергияни қайта тақсимланиш ҳодисаси бўлиб, унинг оқибатида бир жойда максимумлар, бошқа жойда минимумлар ҳосил бўлади.
Когерент тўлқинлар–бир хил частотага ва вақт бўйича ўзгармас фазалар фарқига эга бўлган тўлқинлар. Когерент тўлқинларни қайтиш, синиш ёки дифракция натижасида битта манбадан ҳосил қилиш мумкин.
Иккита мустақил ёруғлик манбаи когерент бўла олмайди. Шунинг учун ёруғлик интерференцияси билан ўтказиладиган тажрибаларида битти манбадан чиқаётган ёруғлик дастаси иккита дастага ажратилиб, уларни турли масофаларни ўтишга мажбур қилинади, сўнгра йиғилади.
Бир хил тўлқин узунликка эга бўлган (бир хил частотали), яъни бир хил рангдаги ёруғлик нури монохроматик нур дейилади.
Турли атомлар бошқа атомларга боғлиқ бўлмаган ҳолда когерент нурланиш чиқаради.
Алоҳида атомнинг нурланиш чиқариш вақти 10^-8 секунд чамаси давом этади. Тўлқинлар тизмасининг узунлиги L, ёруғлик тўлқинларнинг тезлиги c ни атомнинг нурланиш вақти  = 10^-8 с га кўпайтмасига тенг.
L=c=310⁸ м/c 10^-8 c=3м
L ни когерентлик масофаси, атомнинг нур чиқариб туриш вақти  эса когерентлик вақти дейилади.
Интерференцияни хисоблаш учун йўлни оптик узунлиги деган тушунчадан фойдаланилади.
Фараз қилайлик синдириш кўрсаткичи n бўлган муҳитда ёруғлик  L масофани ўтган бўлсин. У ҳолда йўлни оптик узунлиги қуйидаги ифода билан аниқланади:
L_oпт.=L∙ n
Интерференция учун иккита нурни қўшилиши рўй бериши керак. Булар учун йўлни оптик фарқи(оптик узунликларининг фарқи) қуйидаги ифодадан аниқланади:

Бу катталик интерференцияда ҳосил бўладиган максимум ва минимумни аниқлайди.
Когерент манбаларни ҳосил қилишни энг кўп тарқалган икки усули мавжуд.