Оптика. Жукова В.А - 44 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СГАУ | Самара

Составители: 

Рубрика: 

существует вторичный источник соседней зоны такой, что оптическая
разность хода между волнами от этих источников до точки наблюдения
равна
2λ , т.е. волны от вторичных источников соседних зон при интер-
ференции гасятся. 3) Количество вторичных источников в пределах всех
зон (площади зон) одинаково.
Пусть А
1
, А
2
, А
3
,... – амплитуды волн в точке наблюдения, получаемые
в этой точке волн от вторичных источников, расположенных соответст-
венно в 1-ой, 2-ой, 3-ей и т. д. зонах Френеля. Тогда из метода зон Френеля
следует, что результирующая амплитуда всех вторичных волн в точке на-
блюдения есть
...
321
−
+
−
=
AAAA (4.1)
Дифракция Френеля и Фраунгофера
В зависимости от расстояния (R) между источником световой волны и
объектом, на котором волна дифрагирует, и от расстояния (L) между объ-
ектом и плоскостью наблюдения все дифракционные явления делятся на
дифракционные явления Френеля (дифракция Френеля, расстояния R и L –
конечны) и дифракционные явления Фраунгофера (дифракция Фраунгофе-
ра, R → ∞, L → ∞ ). При дифракции
на круглом отверстии радиуса а ди-
фракция Фраунгофера наблюдается при условии
R >> k a
2
/2, L >> k a
2
/2. (4.2)
Здесь
2
k
π
=
λ
– волновое число. Для отверстия диаметром 0.1 мм это усло-
вие выполняется на расстояниях больших 15 см (λ = 0,5 мкм, 2a = 0,1 мкм,
2
2ka =15 мм). С увеличением размера препятствия экран для наблюдения
дифракции Фраунгофера надо относить все дальше и дальше. Поэтому на
практике для удобства наблюдения дифракции Фраунгофера часто исполь-
зуют линзу, которая переносит изображение дифракционной картины из
бесконечности или достаточно большого расстояния в заднюю фокальную
плоскость линзы.
При дифракции на прямоугольной щели (решетке
) условие наблюде-
ния дифракции Фраунгофера совпадает с условием (4.2) при замене а на
ширину щели (период решетки).
Дифракция на бесконечно длинной прямоугольной щели
44
Рассмотрим дифракцию Фраунгофера на длинной прямоугольной ще-
ли. Ширину щели АВ обозначим через b, ее длину будем считать беско-
нечной. Пусть на щель падает нормально плоская монохроматическая вол-
на (рис. 4.2). Используя принцип Гюйгенса-Френеля, поле за щелью най-

Страницы