Оптика и квазиоптика СВЧ. Молотков Н.Я - 94 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Рис. 130 Рис. 131
Продолжим разбиение второй зоны Френеля на кольцевые субзоны и на векторной диаграмме построим
амплитуды вторичных волн, приходящих от этих субзон в точку наблюдения (рис. 132). Величины амплитуд
вторичных волн от субзон второй зоны Френеля будут вписываться также в дугу полуспирали. Амплитуда вол-
ны, приходящей от второй зоны Френеля, будут изображаться вектором
2
E
. Продолжая разбиение третьей зо-
ны Френеля на субзоны, построим векторную диаграмму вторичных волн от неё. Амплитуда результирующей
волны, приходящей от третьей зоны Френеля, изображается вектором
3
E . Эти рассуждения можно продол-
жить. Очевидно, векторная диаграмма вторичных волн от бесконечно малых субзон всего открытого волнового
фронта будет изображаться спиралью (рис. 133). При этом амплитуда результирующей волны, приходящей от
полностью открытого волнового фронта, изображается вектором
p
E . Из векторной диаграммы непосредствен-
но следует, что
2
1
E
E
p
= ,
или
p
EE 2
1
=
,
т.е. амплитуда вторичной волны, приходящей от первой зоны Е
1
, в два раза больше амплитуды волны, прихо-
дящей от всего сферического волнового фронта. Этот вывод раньше был получен алгебраическим путём.
Рис. 132 Рис. 133
Углубление метода зон Френеля позволяет по-новому объяснить закономерности дифракции на круглом
отверстии и действие зонных пластинок. В § 3.3 было показано, что в зависимости от того, чётное или нечётное
число зон Френеля укладывается в отверстии, амплитуда волны, проходящей через круглое отверстие, перио-
дически изменяется при увеличении радиуса отверстия аналогично рис. 115. При этом графическое изменение
амплитуды волны от радиуса отверстия можно совместить с полученной нами спиралью векторной диаграммы
(рис. 134). Например, если в отверстии содержится чётное число зон Френеля (m = 2), то амплитуда принимае-
мой волны равна
21
EEE += , т.е. модуль этой амплитуды
21
EEE
−
=
на векторной диаграмме изображается
отрезком ОВ. Если в отверстии укладывается нечётное число зон Френеля (m = 3), то амплитуда принимаемой
волны равна
321
EEEE ++= , т.е. модуль этой амплитуды
321
EEEE
+
−
=
на векторной диаграмме изобража-
ется отрезком ОС и так далее.

Страницы