ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Дифракція на круглому отворі та дискові



 

Дифракція на круглому отворі.

Амплітуда коливань при дифракції світла точкового джерела на круглому отворі (див.Мал.153а) радіуса ro визначається сумою амплітуд від

(1)

перших відкритих зон Френеля. Для непарних m амплітуда результуючого коливання в точці М може бути представлена у виді

і в результаті одержимо

, (2)

що є максимумом освітлення. Для парних m одержимо

,

, (3)

що дає мінімум освітлення.

Результуючу амплітуду А можна значно збільшити за допомогою зонної пластинки Френеля. Це прозора скляна пластинка, на якій створені непрозорі покриття, що закривають всі парні зони Френеля і залишають відкритими всі непарні зони. Якщо число всіх зон Френеля, які вміщуються на пластинці N, то

, (4)

а інтенсивність (освітленість) у точці М при цьому буде в разів більшою, ніж без пластинки.

 

Дифракція на круглому дискові.

 

Амплітуда коливань при дифракції світла точкового джерела на круглому дискові (див.Мал.153б) радіуса ro визначається номером першої відкритої зони

, (5)

 
 

а результуюча амплітуда дорівнює

. (6)

 

Дифракція Фраунгофера на плоскопаралельній щілині

 

Дифракція Фраунгофера¾ дифракція світла в паралельних променях. Нехай паралельний пучок променів світла падає нормально на непрозору площину BG, в якій прорізано плоскопаралельну щілину малої ширини b. Паралельно площині BG (див.Мал.154) розташовано збиральну лінзу Л та екран Е. Проведемо наближений розрахунок амплітуди коливань у точці екрана М, у якій лінзою збираються промені, що виходять із щілини під кутом до неї. За Гюйгенсом, точки щілини є вторинними джерелами світла. Щілину можна розбити на зони Френеля у вигляді смуг, паралельних ребру щілини В. Різниця ходу між променями, що виходять із країв зони З¢Р, дорівнює , а тому ширина смуги (гіпотенуза ЗЗ¢) дорівнює . Результуюча амплітуда коливань, викликаних світлом від зон Френеля, є алгебраїчною сумою їх амплітуд, у яку амплітуди від сусідніх зон входять із протилежними знаками. Якщо число зон

(1)

парне (N =2m), то спостерігається мінімум дифракції, умовою якого є

(2)

Зауважимо, що величина

(3)

є різницею ходу променів, які йдуть від країв щілини.

Точний розрахунок інтерференції від щілини полягає у розбитті вторинного фронту випромінювання на нескінченно малі зони з нескінченно малим зсувом фаз, як це зроблено у п.13.8. Для нашого випадку потрібно зробити заміну

.

В результаті одержимо величину амплітуди в точці М

. (4)

Розподіл інтенсивності в залежності від подано на малюнку.

 

 





Последнее изменение этой страницы: 2017-01-26; Нарушение авторского права страницы

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.238.184.78 (0.006 с.)