問題3 (光の干渉)
T
図2のように、 絶対屈折率がn=1の2枚の平面ガラス (媒質1) の間に厚さdの薄い板を挟み、
その間にできるくさび形の層に絶対屈折率n2=1の媒質2を入れる。このとき図の点Oから距離
だけ離れた点Dの上方にある点Aから光 (単色光) を当てて上から覗き見ると、 図のOQ 間に 「光
が強め合った明線」 と 「光が弱めあった暗線」 の縞模様が現れる。 以下では簡単のために点Aから
出る光は直進するものとし、A→C→Aという経路の反射光1とA→D→Aという経路の反射光2に
よる干渉だけを考える。 図のQの長さをL=100dとし、 真空中の光の波長を入 として、以下の
空欄を埋めよ。 また選択肢がある場合には選択肢の番号を書け。
(i) 媒質1における光の波長は、媒質2における光の波長の (13)倍である。
(ii) 反射光1と反射光2の光学距離の差
(14) 倍であり、 また点Aから入射した光が反射
の
するときに位相がずれるのは {(15) 1.点C, 2.点D} である。
(iii) 図のOQ間に見える隣り合う明線の間隔は入。 の (16) 倍である。また=375入) の位置に
できるのは {(17) 1. 明線 2. 暗線, 3. 明線でも暗線でもない線} である。
A
媒質1
X
媒質2
L
Bi
光
D
P
媒質 1
Figure 2: くさび形の層による光の干渉。
