Физическая оптика. Бугрова А.И - 44 стр.

                              43

неля
                                     ab
                              rk =      kλ .              (3.14)
                                    a+b
     Для плоской волны, устремляя a → ∞ , получим
                                rk = bk λ .               (3.15)
     В частности, для a=b=1 м и λ=0.5 мкм (зеленый свет) расчет
дает r1∼0.5 мм, ΔS<1 мм2 .
     Следовательно, свет от источника к точке наблюдения рас-
пространяется как бы в пределах очень узкого прямого канала -
луча. Мы видим, что широко используемое в геометрической оп-
тике понятие луча вытекает из теории дифракции.
        3.4. Метод графического сложения амплитуд
     Разобьем волновую поверхность на равные по площади
кольцевые подзоны, аналогичные зонам Френеля, но гораздо
меньше по ширине. Колебание, создаваемое в точке наблюдения
каждой такой подзоной, можно изобразить в виде вектора, длина
которого равна амплитуде колебаний, а угол, образуемый векто-
ром с направлением, принятым за начало отсчета, дает началь-
ную фазу колебаний. Колебание, создаваемое в точке В любой из
таких подзон, имеет приблизительно такую же амплитуду, как и
колебание, создаваемое предшествующей подзоной, но будет от-
ставать от него на практически одинаковую для всех соседних
подзон величину. На рис.3.7а изображена векторная диаграмма,
получающаяся при сложении колебаний для действия одной цен-
тральной зоны, а на рис.3.7б - для действия всей волновой по-
верхности.
     Если бы при переходе от зоны к зоне амплитуда оставалась
постоянной, конец последнего из векторов совпадал бы с началом
первого вектора. В действительности, амплитуда слабо убывает и
векторы образуют не замкнутую фигуру, а ломанную спираль.
Если ширину кольцевых зон устремить к нулю, векторная диа-
грамма примет вид спирали, закручивающейся к центру С
(рис.3.7б). Фазы колебаний в точках 0 и 1 отличаются на π, т.е.
участок 0-1 соответствует первой зоне Френеля. Вектор, прове-