ИНТЕРФЕРЕ́НЦИЯ ПОЛЯРИЗО́ВАННЫХ ЛУЧЕ́Й

ИНТЕРФЕРЕ́НЦИЯ ПОЛЯРИЗО́ВАННЫХ ЛУЧЕ́Й, воз­ни­ка­ет при сло­же­нии ко­ге­рент­ных по­ля­ри­зо­ван­ных све­то­вых волн (см. По­ля­ри­за­ция све­та). И. п. л. впер­вые изу­ча­лась в клас­сич. опы­тах О. Фре­не­ля и Д. Ф. Ара­го в 1816. Наи­боль­ший кон­траст ин­тер­фе­рен­ци­он­ной кар­ти­ны мож­но на­блю­дать при сло­же­нии ко­ге­рент­ных волн од­но­го ти­па по­ля­ри­за­ции (ли­ней­ных, кру­го­вых, эл­лип­ти­че­ских). Ин­тер­фе­рен­ция от­сут­ст­ву­ет для волн с ор­то­го­наль­ны­ми по­ля­ри­за­ция­ми. И. п. л. мож­но на­блю­дать в схо­дя­щих­ся и па­рал­лель­ных лу­чах.

Наблюдение интерференции поляризованных лучей в параллельных лучах: а – схема наблюдения интерференции; б – определение амплитуд колебаний, соответствующих схеме а.

Схе­ма на­блю­де­ния И. п. л. в па­рал­лель­ных лу­чах пред­став­ле­на на рис., а. Све­то­вой пу­чок вы­хо­дит из по­ля­ри­за­то­ра $N_1$ ли­ней­но по­ля­ри­зо­ван­ным в на­прав­ле­нии $N_1N_1$ (рис., б). В пла­стин­ке $K$, вы­ре­зан­ной из двоя­ко­пре­лом­ляю­ще­го од­но­ос­но­го кри­стал­ла па­рал­лель­но его оп­тич. оси $OO$ и рас­по­ло­жен­ной пер­пен­ди­ку­ляр­но па­даю­щим лу­чам, про­ис­хо­дит раз­де­ле­ние ко­ле­ба­ния $N_1N_1$ на со­став­ляю­щие $A_е$, па­рал­лель­ную оп­тич. оси (не­обык­но­вен­ную), и $A_о$, пер­пен­ди­ку­ляр­ную оп­тич. оси (обык­но­вен­ную). Для по­вы­ше­ния кон­тра­ста ин­тер­фе­рен­ци­он­ной кар­ти­ны угол ме­ж­ду $N_1N_1$ и $A_o$ ус­та­нав­ли­ва­ют рав­ным 45°, при этом ам­пли­ту­ды ко­ле­ба­ний $A_е$ и $A_o$ рав­ны. По­ка­за­те­ли пре­лом­ле­ния $n_е$ и $n_o$ для этих двух лу­чей раз­лич­ны, по­это­му на вы­хо­де пла­сти­ны ме­ж­ду ни­ми воз­ни­ка­ет раз­ность фаз $δ= (2πl/λ )(n_0-n_e)$, где $l$ – тол­щи­на пла­стин­ки, $λ$ – дли­на вол­ны све­та. Ана­ли­за­тор $N_2$ из ка­ж­до­го лу­ча $A_е$ и $A_o$ про­пус­ка­ет толь­ко со­став­ляю­щие с ко­ле­ба­ния­ми, па­рал­лель­ны­ми его на­прав­ле­нию про­пус­ка­ния $N_2N_2$. Ес­ли по­ля­ри­за­тор и ана­ли­за­тор скре­ще­ны ($N_1⊥N_2$), то ам­пли­ту­ды со­став­ляю­щих $A_1$ и $A_2$ рав­ны, а раз­ность фаз ме­ж­ду ни­ми $Δ=δ+π$. Т. к. эти со­став­ляю­щие ко­ге­рент­ны и ли­ней­но по­ля­ри­зо­ва­ны в од­ном на­прав­ле­нии, они ин­тер­фе­ри­ру­ют. В за­ви­си­мо­сти от ве­ли­чи­ны $Δ$ на к.-л. уча­ст­ке пла­стин­ки на­блю­да­тель ви­дит этот уча­сток тём­ным [$Δ=(2k+1)π$, $k$ – це­лое чис­ло] или свет­лым ($Δ= 2kπ$) в мо­но­хро­ма­тич. све­те и раз­лич­но ок­ра­шен­ным в бе­лом све­те (т. н. хро­ма­тич. по­ля­ри­за­ция).

И. п. л. при­ме­ня­ет­ся в кри­стал­ло­оп­ти­ке, ми­не­ра­ло­гии и пет­ро­гра­фии для ди­аг­но­сти­ки ми­не­ра­лов и гор­ных по­род, для оп­ре­де­ле­ния ори­ен­та­ции кри­стал­лов и изу­че­ния их де­фек­тов. И. п. л. ис­поль­зу­ет­ся в по­ля­ри­за­ци­он­ных при­бо­рах: по­ля­ри­мет­рах, ин­тер­фе­рен­ци­он­но-по­ля­ри­за­ци­он­ных фильт­рах, ком­пен­са­то­рах, фа­зо­вых мо­ду­ля­то­рах.