ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
3
ВВЕДЕНИЕ 
Цель  данного  пособия – помочь  студентам  научиться решать  задачи   по 
курсу оптики   по  теме   «Дифракция».  Подробно   рассматриваются анализ и ре -
шение наиболее типичных  примеров ,  аналитический и графический методы 
решения. Предложены   задачи   для  самостоятельной   работы.  
Дифракцией  света  называют отклонение направления распространения 
световой   волны   от   прямолинейного  в   среде с резкими   неоднородностями  (от -
верстия, края   экранов   и   др.), что связано   с   нарушением законов   геометрической  
оптики . Явление дифракции приводит к огибанию световыми   волнами   препят-
ствий и проникновению света  в  область  геометрической   тени . Решение задачи  
дифракции (нахождение распределения интенсивности   света  в  зависимости   от 
угла  дифракции)  в  рамках   электромагнитной   теории сводится  к нахождению 
решения системы  уравнений Максвелла  при   определенных  граничных  услови -
ях.  Однако,  такой   подход   приводит к сложным  математическим расчетам.  В  
практически   важных  случаях задача  может быть  решена   с   использованием 
принципа  Гюйгенса-Френеля . 
Дифракция Френеля . Принцип Гюйгенса -Френеля  
Для  объяснения явления дифракции Френель дополнил принцип Гюйген-
са идеей интерференции вторичных  волн.  В   соответствии с принципом   Гюй-
генса-Френеля  для  нахождения интенсивности  в произвольной   точке   наблюде-
ния P необходимо  просуммировать  все колебания, приходящие в эту  точку  от  
вторичных  источников .  Для   подсчёта  интенсивности   Френель  предложил ме -
тод   деления фронта волны   на   такие зоны , что волны   от   соседних зон  приходят в 
* 
R
S
P 
r
0
+
λ
1-я  зона   Френеля  
2-я  зона   Френеля  
3-я  зона   Френеля  
Рис.1. Разбиение на   кольцевые  зоны   Френеля .  
r
0
+
λ
/2 
        r
0
r
0
+3
λ
/2 
                                    3
                                ВВЕДЕНИЕ
     Цель данного пособия – помочь студентам научиться решать задачи по
курсу оптики по теме «Дифракция». Подробно рассматриваются анализ и ре-
шение наиболее типичных примеров, аналитический и графический методы
решения. Предложены задачи для самостоятельной работы.
      Дифракцией света называют отклонение направления распространения
световой волны от прямолинейного в среде с резкими неоднородностями (от-
верстия, края экранов и др.), что связано с нарушением законов геометрической
оптики. Явление дифракции приводит к огибанию световыми волнами препят-
ствий и проникновению света в область геометрической тени. Решение задачи
дифракции (нахождение распределения интенсивности света в зависимости от
угла дифракции) в рамках электромагнитной теории сводится к нахождению
решения системы уравнений Максвелла при определенных граничных услови-
ях. Однако, такой подход приводит к сложным математическим расчетам. В
практически важных случаях задача может быть решена с использованием
принципа Гюйгенса-Френеля.
               Дифракция Френеля. Принцип Гюйгенса-Френеля
      Для объяснения явления дифракции Френель дополнил принцип Гюйген-
са идеей интерференции вторичных волн. В соответствии с принципом Гюй-
генса-Френеля для нахождения интенсивности в произвольной точке наблюде-
ния P необходимо просуммировать все колебания, приходящие в эту точку от
вторичных источников. Для подсчёта интенсивности Френель предложил ме-
тод деления фронта волны на такие зоны, что волны от соседних зон приходят в
                                     r0+3λ/2
                                       r0+λ
                R
                                       r0+λ/2
     S*                                                                    P
                                       1-я зона Френеля   r0
                                      2-я зона Френеля
                                    3-я зона Френеля
          Рис.1. Разбиение на кольцевые зоны Френеля.
