図の HM はハーフミラーで, 光路に対
して 45” の角度で置かれている。A と Bは
それぞれ, 光路に対して垂直に置かれた 2 つ
の平面鏡の上の点である。HM の点 0 に,
図の左から入射した単色光は透過光と反射光
に分かれる。 透過光は平面久の点 A で反射
された後, さらに HHM の点 0O で反射されて
光検出器 D に到達する。 一方,反射光は平
面多の点 B で反射された後, HM の点0 を
透過して光検出回 D に到達する。
2 つの平面鏡の点 0 からの距離を
0A一0B=ニ2 になるよ うに置き, 入射光の波長を変化させていくと, 光路0つAつ0
つD と, 光路0つBつ0っ Dを経た光の王渉によって, D で検出される光の強度が変
化する。 次の問いに答えよ。
(1) まず, 入射単色光の波長を変えていくと, ある波長 4」 で検出 される光の強度が極大
値を示した。このときの, 9と 4 の関係を整数 を用いて表せ。
(②⑫ ねから波長を長くしていくと, いったん検出光の強度が減少した後。 再度増加を色
め, 波長 4。 で極大値を示した。このときの, と 4。 の関係を (1) の整数 を用いて表
せ。
(⑬⑲ (① と⑫ の結果を用いて, み とづをそれぞれ 4」, 4。 を用いて表せ。
(4⑭ 波長をにもどし, 平面鏡 A を右に移動すると, 光検出回D では極大と極小をく
り返した。 回目の極大 (初めの状態の極大を 1 回目 とする) となったときの平面鏡の
移動距離 47 を, , れ で表せ。
ト| 位相の変化を求めるため, 2 つの光がそれぞれ何回反射するかを考える。 |