Дифракция и фокусировка электромагнитных волн. Молотков Н.Я - 18 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

ния образуют арифметическую прогрессию: 0; ϕ; 2ϕ; 3ϕ… Чтобы найти амплитуду волны, приходящей
от всей первой зоны Френеля, необходимо сложить колебания:
...)2cos()cos()cos(
0302011
+
ϕ
+
ω
+
ϕ
+
ω
+
ω= tEtEtEE
Для нахождения амплитуды результирующей волны в точке М, воспользуемся векторной диаграм-
мой (рис. 23), где OP – опорная линия. Если бы амплитуды волн, приходя-
щих от субзон были одинаковы, то векторная диаграмма представляла со-
бой звенья, вписанные в дугу полуокружности. В действительности это дуга
полуспирали.
1
E – есть вектор, характеризующий амплитуду результирую-
щей волны, приходящей в точку М от всей первой зоны. Если при разбие-
нии количество субзон N увеличить до бесконечности, то векторная диа-
грамма волн, приходящих от первой зоны, превратится в дугу полуспирали
близкой к полуокружности. Из векторной диаграммы (рис. 24) видно, что
фаза волны, приходящей от края первой зоны Френеля, отличается от фазы
волны, приходящей от центра зоны, на π. Из данной диаграммы следует,
что фаза результирующей
волны
1
E в точке М отли-
чается от фазы волны,
приходящей от центра
первой субзоны на
2
π
.
Продолжим разбиение второй зоны Френеля на
кольцевые субзоны и на векторной диаграмме по-
строим амплитуды вторичных волн, приходящих от
этих субзон в точку наблюдения (рис. 25). Величины
амплитуд вторичных волн от субзон второй зоны
Френеля будут вписываться также в дугу полуспира- ли.
Амплитуда волны, приходящей от второй зоны Френеля,
будут изображаться вектором
2
E . Продолжая разбиение третьей зоны Френеля на субзоны, построим
векторную диаграмму вторичных волн от нее. Амплитуда результирующей волны, приходящей от
третьей зоны Френеля изображается вектором
3
E . Эти рассуждения можно продолжить. Очевидно, век-
торная диаграмма вторичных волн от бесконечно малых субзон всего открытого волнового фронта бу-
дет изображаться спиралью (рис. 26). При этом амплитуда результирующей волны, приходящей от пол-
ностью открытого волнового фронта, изображается вектором
p
E . Из векторной диаграммы непосредст-
венно следует, что
2
1
p
E
E =
,
Рис. 25 Рис. 26
Рис. 23
Рис. 24

Страницы