Оптика. Мартынова Г.П. - 92 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

I
P
Рис.47. Характер зависимости интенсивности
света на оси отверстия
x
Д
x
Дальняя
з
о
на
Ближняя
зона
I
0
ную формой отверстия, а интенсивность света на оси пучка примерно рав-
на интенсивности исходной световой волны. Для точек ближней зоны в
пределах отверстия по-
мещается множество зон
Френеля, и поперечный
профиль пучка поддер-
живается постоянным за
счет интерференции вто-
ричных волн, идущих от
разных зон Френеля.
Область, для кото-
рой
x
>>
x
Д
, называется
дальней зоной дифрак-
ции или
зоной Фраунго-
фера
. Для точек дальней зоны в пределах отверстия помещается только
центральная часть первой зоны Френеля. Интерференция вторичных волн
выражена слабее, она уже не поддерживает исходный поперечный про-
филь пучка. Интенсивность света на оси пучка много меньше интенсивно-
сти исходной волны, поэтому пучок расширяется. Характер изменения по-
перечного размера светового пучка в
процессе дифракции (на круглом от-
верстии диаметром
d ) показан на рис. 48, а.
d
б)
а)
x
Д
d
x
Д
θ
Рис.48. Дифракция светового пучка (а). Определение угла дифракцион-
ной расходимости светового пучка (б)
Оценим дифракционную расходимость пучка
θ
Д
(рис. 48, б). Естест-
венно допустить, что волны, приходящие к границе пучка, имеют разность
хода
=
λ/
2 . Из рисунка видно, что
,
2
sin
Д
d
ϑ
где d диаметр отверстия,
θ
Д
угол дифракционной расходимости. По-
скольку этот угол невелик, можно приближенно записать