干渉縞の発生メカニズムについての文献がありましたら、教えてほしい。また、HP上での掲載があれば教えてください。

このQ&Aに関連する最新のQ&A

A 回答 (1件)

> 干渉縞の発生メカニズムについての文献がありましたら、教えてほしい



高校の物理でやったやつですか? 文献というほどではないですね。
絵が無いとわかりにくいでしょうから、絵のあるページを探してみました(→参考URL)。

数式だけでもよければ、

http://www.boreas.dti.ne.jp/~tomoh/science/text1 …

の「波動」→「光の回折と干渉」にも簡単な解説があります。

参考URL:http://wwwsci.edu.mie-u.ac.jp/~saitou/cai/mati2- …
    • good
    • 0
この回答へのお礼

ありがとうございました。大変解りやす説明ページでした。

お礼日時:2001/10/13 16:19

このQ&Aに関連する人気のQ&A

DTI 光」に関するQ&A: 新車のにおいをとる方法

お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!

このQ&Aを見た人が検索しているワード

このQ&Aと関連する良く見られている質問

Qマイケルソン干渉計、干渉縞が円形になる理由

マイケルソン干渉計を用いて屈折率を求める実験をしました。レーザーの発射口に対物レンズをつけるとただの縞模様だった干渉縞が同心円状に広がる干渉縞になりました。対物レンズを使って集光するとこのように変化するのはなぜでしょうか?ぜひ教えてください。お願いします。

Aベストアンサー

ご質問の時に注意書きなど見ていらっしゃらないことと思いますが...

そのままだと削除対象になるので、ヒントだけさしあげますから、少しご自分で
考えてからにしましょう。

【ヒント】

マイケルソン干渉計で縞として見えているものの実態は「光路差(=時間差=位相差)」
です。また、レーザーの前にレンズを置かないときと置いたときで、レーザーから出る
光の状態は何がどう変わるでしょう?

Q干渉縞と回折点

基本的なことかと思うのでお恥ずかしいのですが
お尋ねします。

高校物理で、スリットを通った光が干渉して
スクリーンに干渉縞を作る実験をみました。

大学で、X線回折を習ったときに、干渉した結果、
斑点状の回折点が出ている写真を教科書で見ました。

どのようなときに、縞模様になり、斑点になるのでしょうか?

Aベストアンサー

光もX線も同じ電磁波ですから、性質としては同じです。
回折像の違いは、回折させるものの形状(ミクロな形状)によります。

X線の場合には結晶構造という立体的なものの構造により特定方向に回折することと、入射するX線もビーム状なので点になります。

一方でスリットによる回折では2つのスリットからの回折光同士が干渉し、そのスリット自体は2次元構造に過ぎないのでその構造を反映した干渉縞が生じます。

つまり電磁波(に限りませんが)の回折では対象物がなんであるのか、またどのような光を入射したのかというのが極めて重要になり、それにより見え方が変わるのです。

ちなみにダブルスリット(スリットを2つ並べる)実験でも入射させる光をスリットに直交したシート状にしてあげれば、干渉縞は点が離散的に並んだ形になります。

Q干渉縞による膜厚測定

薄膜の膜厚を見積もりたいのですが、
できた膜の干渉縞からおおざっぱな膜厚が見積もれるはずだったと思うのですが、どのような方法だったでしょうか?
ちなみに、膜の屈折率は約2.4です。
他にどの数値があれば見積もられるかも、わかっておりませんので、必要な値なんかも教えていただきたいです。

Aベストアンサー

干渉縞が出来るような膜と言うことなので、
膜厚の"分布"を調べる方法ではないでしょうか?
もちろん膜厚の程度が分かっていなければダメですし、絶対値の参考にもなります。

透明膜の光路(膜厚×屈折率)=整数×波長/4で干渉します。

膜の干渉縞が赤→青に変わっていたら整数=1として、

膜厚=1×700nm/4/2.4=70nm

膜厚=1×450nm/4/2.4=50nm

より、およそ40%の膜厚分布があることが分かります。
エピ膜でなければ屈折率も変化しますので、素直に触針幕厚計やエリプソなどの使用をお勧めいたします。

Q測定分解能と干渉縞の関係について

赤外分光法でSi基板の上に有機膜をつけて測定しています。普通のウエハ(500ミクロン厚)だと測定分解能を4cm-1にすると干渉縞が出てしまうのですが、8cm-1だと出ません。試しにもっと厚いウエハを使うと干渉縞は出ませんでした。干渉縞と測定分解能の関係について、関係式とかあれば、教えてください。

Aベストアンサー

簡単に言うと、可干渉距離(コヒーレンス長とも言う)が分光器の分解能により変わるからです。

色々な波長を含んだ光は、色々な周期の波を含んでいます。
その場合、一つの光を分離して、また合成した場合に、光路差が0で合成した場合にはいつでも干渉しますが、光路差がある場合には、波と波が絶えず強めあったり弱めあったりするとは限らず、ばらばらになり、結果として時間平均を取れば干渉していない状態になります。

つまり光路差がある場合には干渉する範囲の距離以内であれば干渉するが、それを超えると干渉しなくなります。この距離を可干渉距離と呼んでいます。
もちろん境界線はあいまいですが、可干渉距離より十分小さければ干渉縞が明瞭に見えるし、可干渉距離よりずっと大きければ干渉縞はほとんど見えないということになります。
で、光が完全な単色光の場合には、この距離は無限大になります。
逆に光があらゆる波長を含んでいる場合には可干渉距離は0mになります。

この関係式を分光器の分解能K(単位:カイザーcm^-1)であらわすと、

L=0.01/K [m]

となります。計算すると、4cm^-1のときには2.5mm、8cm^-1の時には1.25mmです。

ちょうどウエハの厚みによるウエハの表と裏面の反射での干渉を考えると、ウエハの厚みをdとして、屈折率を3.5程度で考えると、往復で一回干渉するとしても、7d程度の光路差がありますので、ウエハが0.5mmとすると、3.5mm程度の光路差があることになります。

そうすると、4cm^-1の時には、可干渉距離2.5mmより光路差3.5mmはちょっと大きいので弱いけど干渉縞はぎりぎり生じる、ただ8cm^-1の時には可干渉距離1.25mmと比較して光路差3.5mmはかなり違いがあるので干渉縞は出ないという現象が大まかに説明がつきます。

はっきりと干渉が現れるようにしたければ2cm^-1以下程度の分解能にすればよいでしょう。

簡単に言うと、可干渉距離(コヒーレンス長とも言う)が分光器の分解能により変わるからです。

色々な波長を含んだ光は、色々な周期の波を含んでいます。
その場合、一つの光を分離して、また合成した場合に、光路差が0で合成した場合にはいつでも干渉しますが、光路差がある場合には、波と波が絶えず強めあったり弱めあったりするとは限らず、ばらばらになり、結果として時間平均を取れば干渉していない状態になります。

つまり光路差がある場合には干渉する範囲の距離以内であれば干渉するが、それを超...続きを読む

Qニュートンリングはなぜ円形の干渉縞なのか?

ニュートンリングはなぜ円形の干渉縞なのか?
なんとなく原理は分かる気がするのですが、
うまく文章で説明できません。
課題なのですが…誰か教えてください!

Aベストアンサー

ニュートンリングはレンズの下面で反射した光と、下に置いたガラスで反射した光が干渉することによっておこります。この干渉の強さは光路差(レンズの下面~ガラス表面の距離)によって決まります。光路差が同じ距離の場合は同じ明るさに見えますから、丸いレンズの場合は同心円状の干渉縞が見えるのです。

参考URL:http://www.minolta.com/japan/word/newtonring.html , http://okumedia.cc.osaka-kyoiku.ac.jp/~masako/exp/newton/top.html


人気Q&Aランキング

おすすめ情報