Оптика. Мартынова Г.П. - 86 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СГАУ | Самара

Составители: 

Рубрика: 

,
2
01
0
Е
Е =
(4.5)
т. е. в случае свободного распространения света результирующая амплиту-
да такая же, как если бы действовала только половина центральной зоны
Френеля. Получается, что если на пути световой волны поместить непро-
зрачный экран, закрывающий все зоны Френеля, кроме половины цен-
тральной, освещенность точки Р будет такой же, как и в случае
отсутст-
вия экрана. Это необычный дифракционный эффект, который позволяет
сделать весьма ценный вывод.
Найдем общую формулу для вычисления радиуса любой зоны Френе-
ля. Сначала подставим в (4.1) и (4.2) величину x из (4.3) и получим радиус
первой зоны:
.
1
ba
ab
r
+
=
λ
Аналогичным образом для радиуса m-й зоны Френеля имеем
.
ba
abm
r
m
+
=
λ
(4.6)
Теперь можно оценить размер радиуса первой зоны. Например, для а = b
= 1 м и
λ
= 5,5⋅10
-7
м, получим r
1
≅ 0,5 мм. Таким образом, в случае
свободного распространения света практически вся интенсивность сосре-
доточена в узком канале диаметром менее 1 мм. Иначе говоря, при отсут-
ствии каких-либо экранов свет идет практически прямолинейно.
Если на пути между источником и точкой наблюдения поместить не-
прозрачный экран с круглым отверстием, то интенсивность в точке
наблю-
дения будет зависеть от числа зон Френеля, укладывающихся в отверстие.
Если число зон окажется нечетным, то, согласно (4.4), результирующая
амплитуда, а, значит, и интенсивность будет максимальной. Если же число
зон – четное, то в точке наблюдения света не будет, она окажется темной.
Таким образом можно сказать, что дифракция – это проявление интерфе-
ренции в ограниченных световых пучках.
Лекция 13. Решение дифракционных задач графическим способом
Построение векторных диаграмм
Итак, вычисление результирующего светового поля производится
суммированием световых колебаний, возбуждаемых вторичными источни-
ками. С математической точки зрения задача сводится к сложению гармо-
нических волн, имеющих одну и ту же частоту, но разные амплитуды и фа-

Страницы