Snažím se pochopit, proč světlo prochází fázovým posunem, když se odráží od jedné strany polostříbrného zrcadla, ale ne druhá strana.
Tato stránka Wikipedie a tato odpověď oba podávají následující vysvětlení:
- Podle Fresnelových rovnic vlna:
- Podstupuje fázový posun π při odrazu od hranice s hustším médiem.
- Při odrazu od hranice s méně hustým médiem nepodléhá žádnému fázovému posunu.
- Když se světlo blíží postříbřené straně polostříbřeného zrcadla a odráží se od hranice vzduch-sklo, projde fázovým posunem (protože sklo je opticky hustší než vzduch).
- Když se světlo přiblíží k nepostříbřené straně polostříbřeného zrcadla, vstoupí sklo a poté se odráží od hranice sklo-vzduch, neprochází ph ase shift (protože vzduch je opticky méně hustý než sklo).
Zdá se však, že toto vysvětlení zcela opomíjí stříbrný povlak. Zdá se mi, že hranice vzduchu a skla vůbec neexistuje, ale místo toho hranice vzduchu a stříbra a hranice skla a skla.
Co mi chybí?
Komentáře
- Související Index lomu zrcadla.
- physics.stackexchange.com/a/330656 existuje, v ideálním případě posun o 180 stupňů při odrazu od kovového povrchu.
- @boyfarrell Proč tedy neexistuje fázový posun pro světlo přicházející z postříbřené strany zrcadla? Tomu ' nerozumím.
- Schéma by pomohlo této otázce získat dobrou odpověď
- Kdo říká, že nebude fáze posun z postříbřené strany? Je to ' jen to, že se na rozhraní mezi vzduchem a nepostříbřenou stranou skla odrazí velmi málo světla. Takže když se přiblížíte ze strany, která není postříbřená, ' dostanete malý zlomek světla odraženého od rozhraní vzduch-sklo s fázovým posunem pí, většina světla by vstoupila sklo.
Odpověď
S koherentním světlo z laseru lze předpokládat, že délky dráhy Michelsonova interferometru jsou stejné (pro účely vaší otázky) a vzhledem k úzké šířce pásma laserové světlo může také předpokládat nízkou disperzi (stejné délky dráhy skrz sklo).
Se vším, co se považuje za stejné, jediný rozdíl mezi dvěma cestami, kterými světlo prochází, je:
Existuje fázová změna pro odraz, když se vlna šíří v dolní lomu indexové médium se odráží od indexového média s vyšší refrakcí, ale ne v opačném případě.
Všimněte si, že světlo prochází sklem dvakrát, jednou ze vzduchu na sklo do zrcadla a jednou ze zrcadla na sklo do vzduchu; jeden směr má rostoucí index a druhý „t.
Reference:
“ Fázový posun mezi vysílaným a odraženým optickým pole semireflexního bezztrátového zrcadla je π / 2 „(1980), Vittorio Degiorgio, v American Journal of Physics 48, 81 (1980); https://doi.org/10.1119/1.12238
Za předpokladu bezeztrátového děliče paprsků podmínka úspory energie $ \ left | E_0 \ right | ^ 2 = \ left | E_t \ right | ^ 2 + \ left | E_r \ right | ^ 2 $ dává $ \ phi ^ {„} _ t – \ phi ^ {“ “ } _t = \ phi ^ {„} _ r – \ phi ^ {„} _ r + \ pi $ , tedy:
$$ \ phi_R = \ phi_T + \ pi / 2 $$