Оптика. Выпуск четвертый: Интерференция и дифракция света. Видро Л.И - 37 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Изучение дифракции света на круглом отверстии 4-
35
использовать схему наблюдения, показанную на рис.5. Свет от точечного источника S,
находящегося в фокусе линзы L
1
, падает параллельным пучком на экран Э с
отверстием, что соответствует . За экраном расположена линза La =∞
2
, которая
формирует изображение дифракционной картины в точке Р, которое наблюдается в
окуляр L
3
. При перемещении окуляра точка Р, совпадающая с его фокусом, смещается,
что позволяет наблюдать дифракционные картины, соответствующие различным
значениям b.
Рис. 5. Укороченная оптическая схема наблюдения картин
дифракции Френеля на отверстии в непрозрачном экране
На рис.6 представлена схема, с помощью которой можно рассчитать b, зная
расстояние P’F, где Fфокальная точка объектива L
2
. По формуле линзы , где
x=FP, x’=P’F; f
'
2
xx f=
2
2
=BFфокусное расстояние линзы L
2
. Если f
2
и АВ не очень велики, то
b = AP = AB + f
2
+ FP’ FP и тогда b = f
2
2
/ P’F. При f
2
= 0.4 м, АВ = 0.15 м, b 20 м,
P’F ~ 8 мм. Таким образом удается заметно сократить размеры установки.
Рис. 6. Схема хода лучей света за отверстием и объективом
Следует отметить, что картины, наблюдаемые в фокальной плоскости окуляра,
одни и те же при P’F > 0 и при P’F < 0. В первом случае картина образована
сходящимися лучами, так же, как и при наблюдении ее на экране. Во втором случае она
образована расходящимися лучами. При этом разность хода от зоны к зоне будет не
λ / 2, а (- λ/2), что соответствует повороту спирали (рис.3) на 180° относительно оси