Una película delgada de agua jabonosa en el aire (índice de refracción 1.33) recibe luz de longitud de onda 550 nm con incidencia normal.
Cambiar las condiciones:
Cambiar los valores con el control deslizante
膜厚を103.4 nmから2倍にすると、反射光の強さは何倍になるか？
白色光でも、膜厚を103.4 nmから2倍にすると反射光はすべて消えるか？
Explicar el fenómeno a partir de las ecuaciones
1Se calculan la rapidez y la longitud de onda de la luz en un materialn=cv……
2Se calcula la diferencia de camino óptico entre los rayos reflejados a partir del recorrido de ida y vuelta dentro de la películaDiferencia de camino óptico:2 n d……
3Se obtiene la condición de interferencia constructiva teniendo en cuenta la inversión de crestas y valles en la reflexión2 n d=(m + ½) λ……
4Se obtiene la condición de interferencia destructiva y se aplica a una película con el doble de espesor2 n d=m λ……
5Se estudia la relación entre el espesor de la película y el color de la luz reflejada bajo luz blancaλ=2ndm + ½……
Fenómenos relacionados: refracción, arcoíris, lentes, difracción y polarización
6Se expresa la rapidez de la luz mediante el índice de refracción y se deduce la ley de la refracciónn₁ sinθ₁=n₂ sinθ₂……
7Se obtiene la condición de reflexión interna total para la luz que pasa del agua al airesinθc=1n……
8Las gotas de lluvia separan los coloresRojo 42.4°，Violeta 40.7°……
9Una lente forma una imagen1a+1b=1f……
10La luz pasa por 2 rendijasΔx=L λd……
11Se disponen muchas rendijasd sinθ=m λ……
12Se superponen polarizadoresI=I₀ cos²θ……
Lo aprendido en este capítulo
La luz reflejada en la superficie de la película interfiere con la luz que regresa de su interior. La diferencia de camino óptico 2nd y el cambio de fase debido a la reflexión determinan la intensidad de la luz reflejada para cada longitud de onda. Como el espesor de la película varía de un punto a otro, el color de la luz reflejada también varía.
0.00 veces550 nm · relación respecto a la intensidad original
Con este espesor se anula la luz reflejada de 550 nm; en el caso de la luz blanca, quedan otros colores.
En la vida cotidianaLos recubrimientos antirreflectantes de los objetivos de las cámaras también utilizan películas delgadas para que las ondas reflejadas se cancelen entre sí.
Resumen detallado
Cuando la luz se propaga más lentamente en un material, su longitud de onda disminuye. En una película delgada, la luz reflejada en la superficie anterior se superpone con la que regresa de la superficie posterior. La diferencia de camino óptico 2nd, determinada por el espesor, establece qué colores se refuerzan y cuáles se atenúan por interferencia. Por eso, las burbujas de jabón, cuyo espesor varía de un punto a otro, se ven de distintos colores. Esa misma disminución de la rapidez de la luz permite explicar la refracción, la reflexión total interna y el arcoíris, mientras que la superposición de la luz que atraviesa rendijas produce franjas claras y oscuras. La polarización demuestra que la luz es una onda transversal.