Физическая оптика. Бугрова А.И - 54 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МИРЭА | Москва

Составители: 

Рубрика: 

53
на исследуемый объект падает плоская волна, а во втором - сфе-
рическая. Это утверждение, вообще говоря, неверно.
Пусть плоская волна с длиной волны λ падает нормально на
экран с отверстием (например, круглым) радиусом r
0
, а точка на-
блюдения находится на оси симметрии за экраном на расстоянии
L от него.
Характер дифракционной картины зависит от того, сколько
зон Френеля укладывается в отверстии, или от значения парамет-
ра дифракции ρ, равного отношению размера первой зоны Фре-
неля к размеру отверстия r
0
. Из (3.15) следует, что радиус первой
зоны Френеля равен
rL
1
=
λ
, тогда
ρ
λ
=
L
r
0
. (3.34)
Различают следующие характерные области дифракции све-
та, отвечающие разным значениям
ρ:
-
геометрическая область - ρ<<1;
-
область дифракции Френеля - ρ∼1;
-
область дифракции Фраунгофера - ρ>>1.
При фиксированном размере отверстия
r
0
и длине падающей
волны
λ по мере удаления точки наблюдения от отверстия (т.е. с
увеличением
L) последовательно проходят указанные области.
В первой, прилегающей к отверстию области (
L
r
<<
0
2
λ
), по-
перечное (в плоскости
L=const) распределение амплитуды повто-
ряет (исключая малую окрестность вблизи границ геометриче-
ской тени) распределение амплитуды на самом отверстии и отве-
чает приближению геометрической оптики.
Во второй области (
L
r
≈
0
2
λ
) поперечное распределение ам-
плитуды существенно искажается. При этом картина дифракции
зависит от того, сколько зон Френеля помещается в отверстии
(дифракция Френеля).
Наконец, в третьей, удаленной области (
L
r
>>
0
2
λ
), размер 
                                53

на исследуемый объект падает плоская волна, а во втором - сфе-
рическая. Это утверждение, вообще говоря, неверно.
      Пусть плоская волна с длиной волны λ падает нормально на
экран с отверстием (например, круглым) радиусом r0, а точка на-
блюдения находится на оси симметрии за экраном на расстоянии
L от него.
      Характер дифракционной картины зависит от того, сколько
зон Френеля укладывается в отверстии, или от значения парамет-
ра дифракции ρ, равного отношению размера первой зоны Фре-
неля к размеру отверстия r0. Из (3.15) следует, что радиус первой
зоны Френеля равен r 1 = L λ , тогда
                                  Lλ
                            ρ=        .                       (3.34)
                                  r0
      Различают следующие характерные области дифракции све-
та, отвечающие разным значениям ρ:
      - геометрическая область - ρ<<1;
      - область дифракции Френеля - ρ∼1;
      - область дифракции Фраунгофера - ρ>>1.
      При фиксированном размере отверстия r0 и длине падающей
волны λ по мере удаления точки наблюдения от отверстия (т.е. с
увеличением L) последовательно проходят указанные области.
                                                          r02
      В первой, прилегающей к отверстию области ( L << ), по-
                                                            λ
перечное (в плоскости L=const) распределение амплитуды повто-
ряет (исключая малую окрестность вблизи границ геометриче-
ской тени) распределение амплитуды на самом отверстии и отве-
чает приближению геометрической оптики.
                            r02
     Во второй области ( L ≈ ) поперечное распределение ам-
                               λ
плитуды существенно искажается. При этом картина дифракции
зависит от того, сколько зон Френеля помещается в отверстии
(дифракция Френеля).
                                                 r02
     Наконец, в третьей, удаленной области ( L >> ), размер
                                                        λ

Страницы