interference

* interference

The overlapping of several waves to create or cancel new waves is called interference. The conditions for interference to occur must be coherent.

In Young's double-slit experiment, interference fringes appear, showing constructive interference (bright parts) and destructive interference (dark parts).

What matters is the presence of a single slit placed in front of the double slit(S2). If it is normal white light without a single slit(S1), no interference fringe will appear.

As shown in Figure.1, the light passing through the single slit causes interference while passing through the double slit because it has the same spatially coherence because it creates a new wave source.

1. Constructive Interference

 source1 wave와 source2 wave의 phase diff가  0, 360도(한파장) 이면 보강간섭이 되어 E field가 2배 됨.

2. Destructive Interference

 source1 wave와 source2 wave의 phase diff(위상차)가 180도(반파장) 이면

상쇄간섭이 되어 E field 가 0가 됨.

source1,2의 파장의 정수배 만큼 차이가 나면 보강간섭이 나타나고, 반파장 만큼 차이가 나면 상쇄간섭이 나타나게 되면 이 패턴이 간섭무늬 패턴으로 나타나게 됨.

 

* Source1,2가 서로 간섭을 하기 위해서는 Source0에서 나온 coherence한 빛끼리 만나야지 서로 간섭을 할 수 있다.

Optical Path Length = 두 wave의 OPL 차이가 한파장 차이면 보강 간섭, 반파장 차이는 상쇄 간섭으로 표현 가능

즉, 스크린 상에서 위치에 따라서  간섭무늬가 나타나는 패턴을 알 수 있다.