ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
§9. Дифракция волн
126
9.18. (3) Две плоские монохроматические когерентные волны равной
амплитуды A падают на синусоидальную решетку с амплитудным
коэффициентом пропускания T(x) = 1 + 0,5sinpx. Углы падения волн
±0,06 рад. В точке x = 0 эти волны создают синфазные колебания. Период
решетки
3
10
−
=d см, длина волны λ = 600 нм. Определить угловое
распределение интенсивности суммарной волны за решеткой.
Литература
Д.В. Сивухин. Общий курс физики. Оптика. М.: Наука, 1980, §§ 52, 53.
9.19. (1) При аэрофотосъемке местности используется объектив с фокусным
расстоянием f = 10 см и диаметром D = 5 см. Съемка производится на
фотопленку, имеющую разрешающую способность R = 100 мм
–1
.
Определить наименьший размер объекта, который может быть разрешен на
фотографии, если съемка производится с высоты h = 10 км.
9.20. (1) Излучение непрерывного лазера с длиной волны λ = 630 нм и
мощностью P = 10 мВт направляется на спутник с помощью телескопа,
объектив которого имеет диаметр D = 30 см. Свет, отраженный спутником,
улавливается другим таким же телескопом и фокусируется на
фотоприемник с пороговой чувствительностью
14
пор
10
−
=P Вт. Оценить
максимальное расстояние до спутника, на котором отраженный сигнал еще
может быть обнаружен. Поверхность спутника равномерно рассеивает 90%
падающего светового потока в полусферу. Диаметр спутника d = 20 см.
Литература
Г.С. Ландсберг, Оптика. М.: Наука, 1976, §§ 42, 96.
9.21. (2) Рассмотреть дифракцию Фраунгофера на круглом отверстии
диаметром D. Рассчитать и представить графически распределение
интенсивности I(r) в плоскости, находящейся на расстоянии z от отверстия
(z >> D
2
/λ). Найти относительную величину максимумов в дифракционной
картине и радиусы первых двух темных колец. Оценить угловую
расходимость излучения.
Литература
А.Н. Матвеев, Оптика. М.: Высшая школа, 1985, § 33.
Дж. Гудмен, Введение в Фурье-оптику, М.: Мир, 1970.
9.22. (3) Рассмотреть дифракцию Фраунгофера на двух одинаковых
параллельных щелях шириной b и длиной l. Расстояние между ближними
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
126 §9. Дифракция волн 9.18. (3) Две плоские монохроматические когерентные волны равной амплитуды A падают на синусоидальную решетку с амплитудным коэффициентом пропускания T(x) = 1 + 0,5sinpx. Углы падения волн ±0,06 рад. В точке x = 0 эти волны создают синфазные колебания. Период решетки d = 10−3 см, длина волны λ = 600 нм. Определить угловое распределение интенсивности суммарной волны за решеткой. Литература Д.В. Сивухин. Общий курс физики. Оптика. М.: Наука, 1980, §§ 52, 53. 9.19. (1) При аэрофотосъемке местности используется объектив с фокусным расстоянием f = 10 см и диаметром D = 5 см. Съемка производится на фотопленку, имеющую разрешающую способность R = 100 мм–1. Определить наименьший размер объекта, который может быть разрешен на фотографии, если съемка производится с высоты h = 10 км. 9.20. (1) Излучение непрерывного лазера с длиной волны λ = 630 нм и мощностью P = 10 мВт направляется на спутник с помощью телескопа, объектив которого имеет диаметр D = 30 см. Свет, отраженный спутником, улавливается другим таким же телескопом и фокусируется на фотоприемник с пороговой чувствительностью Pпор = 10 −14 Вт. Оценить максимальное расстояние до спутника, на котором отраженный сигнал еще может быть обнаружен. Поверхность спутника равномерно рассеивает 90% падающего светового потока в полусферу. Диаметр спутника d = 20 см. Литература Г.С. Ландсберг, Оптика. М.: Наука, 1976, §§ 42, 96. 9.21. (2) Рассмотреть дифракцию Фраунгофера на круглом отверстии диаметром D. Рассчитать и представить графически распределение интенсивности I(r) в плоскости, находящейся на расстоянии z от отверстия (z >> D2/λ). Найти относительную величину максимумов в дифракционной картине и радиусы первых двух темных колец. Оценить угловую расходимость излучения. Литература А.Н. Матвеев, Оптика. М.: Высшая школа, 1985, § 33. Дж. Гудмен, Введение в Фурье-оптику, М.: Мир, 1970. 9.22. (3) Рассмотреть дифракцию Фраунгофера на двух одинаковых параллельных щелях шириной b и длиной l. Расстояние между ближними PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com