FIIW
LABOVERSLAG FYSICA
LABO: Fysische Optica
Datum labo: …/…/2020
Auteurs: …
Groep: …
Labobegeleider: …
, 1 Inleiding
1.1 Doel van de proeven
Het doel van de proeven is om de interferentie, de diffractie en de polarisatie van
elektromagnetische golven te beschrijven. De interferentie- en diffractietheorie van
elektromagnetische golven zal bepaald worden met behulp van de fysische optica. Onder het
begrip elektromagnetische golven kunnen we radiogolven, microgolven, infraroodgolven,
zichtbare lichtgolven, ultravioletgolven, X-stralen en gammastralen verstaan.
1.2 Theorie
1.2.2 Interferentie met 2 zeer nauwe spleten
Beschouw het experiment van Young. Er zijn twee rechthoekige spleten waar een
monochromatische laserbundel op invalt. d is de afstand tussen de 2 spleten. Met zeer kleine
spleten wordt bedoeld dat de breedte D kleiner is als de golflengte. Er wordt een
interferentiepatroon waargenomen uit een reeks donkere fransjes op het projectiescherm.
Voor iedere punt is er een hoek θ tussen de loodrechte lijn op het scherm en met die van het
punt. Iedere punt heeft ook zijn eigen positie met het middelpunt van het scherm als de
oorsprong.
M.b.v. het superpositiebeginsel kan het maxima berekend worden door:
𝑑 𝑠𝑖𝑛𝜃 = 𝑚𝜆 met m = 0, ±1, ±2, ±3, …
De minima wordt dan gegeven door:
𝑑 𝑠𝑖𝑛𝜃 = (𝑚 + 0.5) λ met m = 0, ±1, ±2, ±3, …
Het verschil in weglengte tussen twee stralen afkomstig van de spleten is weglengteverschil
en is gelijk aan ‘𝑑 𝑠𝑖𝑛𝜃’.
2 δ
Het intensiteitsverloop in het interferentiepatroon is gelijk aan: I θ=I m cos ( )
2
met I m de intensiteit van het centrale maximum en δ het faseverschil in P tussen de stralen van
2π
de spleten. Waarbij δ = d sin 𝜃.
λ
x
Bij kleine hoeken (<15°) is sin(𝜃) ≈ tg(𝜃) ≈ 𝜃 (rad) waaruit volgt dat tg(𝜃) =
L
M.b.v. deze formule is het maxima gelijk aan:
λL
x=m met m = 0, ±1, ±2, ±3, …
d
2
LABOVERSLAG FYSICA
LABO: Fysische Optica
Datum labo: …/…/2020
Auteurs: …
Groep: …
Labobegeleider: …
, 1 Inleiding
1.1 Doel van de proeven
Het doel van de proeven is om de interferentie, de diffractie en de polarisatie van
elektromagnetische golven te beschrijven. De interferentie- en diffractietheorie van
elektromagnetische golven zal bepaald worden met behulp van de fysische optica. Onder het
begrip elektromagnetische golven kunnen we radiogolven, microgolven, infraroodgolven,
zichtbare lichtgolven, ultravioletgolven, X-stralen en gammastralen verstaan.
1.2 Theorie
1.2.2 Interferentie met 2 zeer nauwe spleten
Beschouw het experiment van Young. Er zijn twee rechthoekige spleten waar een
monochromatische laserbundel op invalt. d is de afstand tussen de 2 spleten. Met zeer kleine
spleten wordt bedoeld dat de breedte D kleiner is als de golflengte. Er wordt een
interferentiepatroon waargenomen uit een reeks donkere fransjes op het projectiescherm.
Voor iedere punt is er een hoek θ tussen de loodrechte lijn op het scherm en met die van het
punt. Iedere punt heeft ook zijn eigen positie met het middelpunt van het scherm als de
oorsprong.
M.b.v. het superpositiebeginsel kan het maxima berekend worden door:
𝑑 𝑠𝑖𝑛𝜃 = 𝑚𝜆 met m = 0, ±1, ±2, ±3, …
De minima wordt dan gegeven door:
𝑑 𝑠𝑖𝑛𝜃 = (𝑚 + 0.5) λ met m = 0, ±1, ±2, ±3, …
Het verschil in weglengte tussen twee stralen afkomstig van de spleten is weglengteverschil
en is gelijk aan ‘𝑑 𝑠𝑖𝑛𝜃’.
2 δ
Het intensiteitsverloop in het interferentiepatroon is gelijk aan: I θ=I m cos ( )
2
met I m de intensiteit van het centrale maximum en δ het faseverschil in P tussen de stralen van
2π
de spleten. Waarbij δ = d sin 𝜃.
λ
x
Bij kleine hoeken (<15°) is sin(𝜃) ≈ tg(𝜃) ≈ 𝜃 (rad) waaruit volgt dat tg(𝜃) =
L
M.b.v. deze formule is het maxima gelijk aan:
λL
x=m met m = 0, ±1, ±2, ±3, …
d
2