В первой части мы говорили про дисперсию на мыльных пленках, теперь поговорим о тонких пленках, использующихся для просветления оптики.
Стекло, в том числе, и оптических линз имеет солидный коэффициент преломления, а значит и солидный коэффициент отражения. В результате чего, заметная часть света отражается от поверхностей линз, а потери снижают качество работы оптических приборов. И часто отраженный свет дает блики, которые иногда мешают. Для устранения этих неудобств на поверхность стеклянных линз наносят тонкую пленку с меньшим, чем у стекла коэффициентом отражения. Чем снижаются потери света на отражение, и приглушаются блики.
На этом можно было бы и остановиться, но адепты волновой теории, жить не смогут, если не смогут везде свои 5*10^-7 м вставить. Поэтому свет у нас вполне разумен, способен отличать один вид тонкой пленки от другого.
Более того, свет принципиально не станет падать на такую пленку под разными углами, дабы вдруг не проявился эффект дисперсии, как в мыльных пленках.
В общем, даешь λ/4, а там свет сам разберется усилить чего-нибудь, или загасить. И не забываем, что складываются при этом амплитуды, про которые никто ничего не знает, в том числе, и про то, что с ними происходит после сложения.
-
Теперь давайте чуть внимательней на светотражающие пленки посмотрим.
Вот, примерно так представляют себе физики большое число интерферирующих лучей, которые при оптической толщине пленок λ0/4, будут взаимно усиливаться, а коэффициент отражения возрастать.
Дисперсии, в этом случае, понятно, тоже не случиться. Потому, что название пленок неподходящее.
Если нам вдруг придет в голову сравнить, что лучше отразит свет: высокоотражающее покрытие, или зеркало, то ничего такого особого высокоотражающее покрытие не отразит. И «зайчика» еще поискать придется. Зато само покрытие будет видно очень хорошо, причем с разных сторон. Почему так происходит? Потому, что процесс перераспределения света в таком многослойном покрытии гораздо сложнее.
Представьте себе небольшую компанию фотонов-частиц, например, штук 100, «упавшую» на стеклянную призму толщиной примерно 3.85*10-6 м. Примерно 4 процента сразу отразятся, оставшиеся пробегут все расстояние за 1.925*10-14 секунды. Часть из них поглотиться – рассеется, часть еще раз отразиться, но основная масса покинет призму с другой стороны. Другими словами, в течение 1.925*10-14 секунды, в призме пребывает чуть меньше 96 фотонов.
А теперь представьте себе ту же компашку, попавшую в «бутерброд» из тонких пленок с разными коэффициентами преломления. Многократно отражаясь от слоев, наши 100 фотонов, будут выбираться из этого «бутерброда», допустим, в два раза дольше. И за это время туда успеют прилететь еще сто фотонов. 200 фотонов – это уже гораздо светлее. Другими словами, высокоотражающие покрытия – это своего рода ловушка для света. Они не столько отражают, сколько светятся сами. Это можно отнести скорее к явлению люминесценции, только обусловленную механическими причинами, а не физико-химическими. По словам замечательного физика С.И. Вавилова, люминесценция – есть преобладание свечения тела над излучением. Для этого явления характерно то, что свечение прекращается не сразу после исчезновения причины, вызвавшей это свечение.