Оптика. Мартынова Г.П. - 95 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СГАУ | Самара

Составители: 

Рубрика: 

Лекция 15. Дифракция слаборасходящихся пучков
Дифракционный интеграл Френеля
При расчетах дифракционных картин применяются два основных
приближения теории дифракции: приближение Френеля и приближение
Фраунгофера. Первое из них описывает дифракцию слаборасходящихся
пучков света – дифракцию в ближней зоне. Второе – дифракцию в дальней
зоне. Сначала рассмотрим общее решение задачи дифракции, использую-
щее принцип Гюйгенса
– Френеля.
Пусть S - точечный источник света (рис.50). Требуется найти свето-
вое поле в произвольной точке пространства Р , если между точками S
и Р имеются препятствия, например, экран с отверстием (рис.50, а) или
непрозрачный диск (рис. 50, б)).
б
)
а
)
P
S
Эк
р
ан
P
S
Эк
р
ан
Рис.50. Дифракция на отверстии (а)
и на диске
(
б
)
ρ
1
ρ
d
σ
M
ϕ
N
G
P
S
Рис.51. К выводу интеграла
Гюйгенса – Френеля
На волновой поверхности, охватывающей точечный источник света S,
выделим элемент поверхности d
σ
(рис. 51), который будет излучать вто-
ричную сферическую световую волну. Обозначим расстояние от S до не-
которой точки М на участке d
σ
через
ρ
1
, а расстояние от М до точки
наблюдения через
ρ
. Введем также угол
ϕ
между нормалью к волновой
поверхности в точке М и направлением на точку наблюдения. Предпо-
ложим для простоты, что световые волны – монохроматические. Согласно
принципу Гюйгенса – Френеля, поле в точке Р образуется в результате
наложения световых волн, испускаемых элементами волновой поверхно-
сти. Тогда для амплитуды результирующей волны, приходящей в точку Р,
можно
записать

Страницы