Interferentie
Moderator: physicalattraction
-
- Berichten: 144
Interferentie
Beste mensen,
Kan iemand mij helpen met de volgende oefening(en), ik raak er alleen niet uit.
Een dunne oliefilm (n=1.22) met een uniforme dikte van 450nm drijft op water (n=1.33).
Wit licht valt loodrecht in op de oliefilm. Welke golflengte van het weerkaatste licht worden (a) versterkt en (b) uitgedoofd?
n=is de berekeningsindex van de film
Antwoord:
a= 549 nm
b= 439nm
(Ik zal morgen uitwerken hoe ver ik raak, maar ik moet nu snel door)
Kan iemand mij helpen met de volgende oefening(en), ik raak er alleen niet uit.
Een dunne oliefilm (n=1.22) met een uniforme dikte van 450nm drijft op water (n=1.33).
Wit licht valt loodrecht in op de oliefilm. Welke golflengte van het weerkaatste licht worden (a) versterkt en (b) uitgedoofd?
n=is de berekeningsindex van de film
Antwoord:
a= 549 nm
b= 439nm
(Ik zal morgen uitwerken hoe ver ik raak, maar ik moet nu snel door)
- Moderator
- Berichten: 4.097
Re: Interferentie
Dan wachten we hier wel totdat je ons kan laten zien wat je tot nu toe hebt en waar je tegenaan loopt.
-
- Berichten: 144
Re: Interferentie
Het licht wordt weerkaatst op de olie (rood) en op het water blauw.
In beide gevallen ondergaat het licht een faseverschuiving van 180° omdat het wordt weerkaatst op een oppervlak met een grotere n-waarde.
Het licht van de blauwe pijl legt 900nm meer afstand af dan de rode.
De golflengte in de oliefilm = λ/1.22 (Weet niet goed wat ik hiermee moet doen)
Hier loop ik vast
Versterken = constructieve interferentie
Treedt op bij 900nm=m*λ met m=1,2,3...
Verzwakken = destructieve interferentie
Treedt op bij 900nm=m*λ met m= 0.5, 1.5, 2.5, ...
- Moderator
- Berichten: 4.097
Re: Interferentie
Vul deze formule eens in met de golflengte van het licht gecorrigeerd voor de brekingsindex in olie voor m=1, m=2 en m=3....elbartje schreef: ↑vr 19 jul 2013, 13:59
Versterken = constructieve interferentie
Treedt op bij 900nm=m*λ met m=1,2,3...
-
- Berichten: 144
Re: Interferentie
Maar zichtbaar licht heeft toch niet 1 golflengte maar bevat toch alle golflengte tussen:380 nm en 780 nm.
In mijn formularium vind ik ook nog een formule voor constructieve interferentie bij reflectie op dunne lagen
2 an cos θ = (2n+1) (λ/2) deze snap ik ook niet echt.
In mijn formularium vind ik ook nog een formule voor constructieve interferentie bij reflectie op dunne lagen
2 an cos θ = (2n+1) (λ/2) deze snap ik ook niet echt.
-
- Berichten: 144
Re: Interferentie
Ik denk dat ik al een beetje korter begin te komen:
Voor destructieve is dit dan:
Ik denk wel dat ze bedoelden: welke golflengten van zichtbaar licht worden weerkaatst.
\( 2*450 = m*\Lambda olie\)
\( \Lambda olie = \frac{\Lambda lucht}{n} \)
\( \frac{\Lambda lucht}{n}=2*450 \)
(bij m=2)\( \Lambda lucht = 549 \)
(dubbele van het antwoord)Voor destructieve is dit dan:
\( \frac{\Lambda lucht}{n}=2*450 \)
(bij m=2.5)\( \Lambda lucht= 439.2 \)
Bedankt ik heb het gevonden !!Ik denk wel dat ze bedoelden: welke golflengten van zichtbaar licht worden weerkaatst.
- Moderator
- Berichten: 4.097
Re: Interferentie
Ik denk inderdaad dat ze met wit licht bedoelen alle golflengtes tussen (ongeveer) 380 en 780 nm. Vandaar dat je verschillende waarden van m moet invullen om tot een uniek antwoord uit te komen.
-
- Berichten: 144
Re: Interferentie
Nog een oefeningen waar ik niet meer verder kan.
Een glasplaat (n=1.5) met een coating (n=1.39). Bereken de dikte van de coating om het glas rood te kleuren (640nm) en de reflectie loodrecht op de glasplaat blauw (480nm).
De reflectie loodrecht is analoog met hierboven. = (172.66)/m nm
Maar het glas rood kleuren snap ik niet goed. De golflengte in het glas zal dan gelijk aan 640 nm moeten zijn maar hoe je hier juist een dikte van de coating moet uithalen weet ik niet.
Alvast bedankt
Een glasplaat (n=1.5) met een coating (n=1.39). Bereken de dikte van de coating om het glas rood te kleuren (640nm) en de reflectie loodrecht op de glasplaat blauw (480nm).
De reflectie loodrecht is analoog met hierboven. = (172.66)/m nm
Maar het glas rood kleuren snap ik niet goed. De golflengte in het glas zal dan gelijk aan 640 nm moeten zijn maar hoe je hier juist een dikte van de coating moet uithalen weet ik niet.
Alvast bedankt
- Moderator
- Berichten: 4.097
Re: Interferentie
Het kan aan mij liggen, maar ik snap de vraag niet. Zou je hier ook een schematisch plaatje van kunnen maken?
- Moderator
- Berichten: 5.547
Re: Interferentie
Bereken de dikte van de coating om het glas rood te kleuren (640nm) ..
Misschien is het een slordige manier om te zeggen dat de transmissie een maximum heeft bij 640 nm.
-
- Berichten: 144
Re: Interferentie
Ik snap de vraag zelf niet goed, een tekening zal dus niet lukken.physicalattraction schreef: ↑wo 24 jul 2013, 17:11
Het kan aan mij liggen, maar ik snap de vraag niet. Zou je hier ook een schematisch plaatje van kunnen maken?
Dit weet ik niet, ik denk dat ze hiermee bedoelen dat als je door het glas kijkt je alles rood ziet.jkien schreef: ↑wo 24 jul 2013, 19:42
Misschien is het een slordige manier om te zeggen dat de transmissie een maximum heeft bij 640 nm.
Dit was een vraag letterlijk op het examen. Het correcte antwoord heb ik dus niet
- Moderator
- Berichten: 5.547
Re: Interferentie
Dan is het bedoelde antwoord vermoedelijk zoiets:
Omdat de coating een brekingsindex heeft die kleiner is dan die van glas is er in de figuur alleen bij * een fasesprong van 180°.
Bij λ = 480 nm constructieve interferentie voor reflectie: 2 n d = λ, of 2λ, ... = 480 nm, 960 nm, ..
Bij λ = 640 nm constructieve interferentie voor transmissie: 2 n d = 1/2 λ, of 3/2 λ, ... = 320 nm, 960 nm ..
De twee eisen zijn compatibel als 2 n d = 960 nm, dus d = 345 nm.
(De glasplaat zelf is zo dik dat je daarbinnen geen reflecties hoeft te bekijken)
Omdat de coating een brekingsindex heeft die kleiner is dan die van glas is er in de figuur alleen bij * een fasesprong van 180°.
Bij λ = 480 nm constructieve interferentie voor reflectie: 2 n d = λ, of 2λ, ... = 480 nm, 960 nm, ..
Bij λ = 640 nm constructieve interferentie voor transmissie: 2 n d = 1/2 λ, of 3/2 λ, ... = 320 nm, 960 nm ..
De twee eisen zijn compatibel als 2 n d = 960 nm, dus d = 345 nm.
(De glasplaat zelf is zo dik dat je daarbinnen geen reflecties hoeft te bekijken)
-
- Berichten: 144
Re: Interferentie
Ik denk dat je je vergist met de fasesprong, het sterretje is de enige plek waar er zich geen fasesprong plaats vindt.
Ook hou je geen rekening met die n factor.
Volgens mijn berekening krijg je dan voor:
Reflectie
2*T=m* 480/1.39 -> 1*172.66 of 2*345,32 of 3*....
Transmissie
Hier hebben we een fasesprong bij de reflectie in het sterretje hebben we geen fasesprong dus:
2*T=(m+1/2)* 640/1.39 -> T=0.5*230.21 of 1.5*230.21 ,...
Ze kloppen bij 345 nm, we hebben hetzelfde antwoord maar wel beide een compleet verschillende manier van oplossen.
Ook hou je geen rekening met die n factor.
Volgens mijn berekening krijg je dan voor:
Reflectie
2*T=m* 480/1.39 -> 1*172.66 of 2*345,32 of 3*....
Transmissie
Hier hebben we een fasesprong bij de reflectie in het sterretje hebben we geen fasesprong dus:
2*T=(m+1/2)* 640/1.39 -> T=0.5*230.21 of 1.5*230.21 ,...
Ze kloppen bij 345 nm, we hebben hetzelfde antwoord maar wel beide een compleet verschillende manier van oplossen.
- Moderator
- Berichten: 5.547
Re: Interferentie
Ik denk dat je je vergist met de fasesprong, het sterretje is de enige plek waar er zich geen fasesprong plaats vindt.
Hee, ja! [1]