Волновая и квантовая оптика. Задера С.Я - 36 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУ | Пенза

Составители: 

Рубрика: 

- 36 -
часть волновой поверхности в плоскости щели MN на зоны Френеля,
имеющие вид полос, параллельных ребру
М щели. Ширина каждой зоны
выбирается так, чтобы разность хода от краев этих зон была равна
2
λ
, т. е.
всего на ширине щели уместится
2/
λ
Δ
зон. Так как свет на щель падает
нормально, то плоскость щели совпадает с волновым фронтом;
следовательно, все точки волнового фронта в плоскости щели будут
колебаться в одинаковой фазе. Амплитуды вторичных волн в плоскости щели
будут равны, так как выбранные зоны Френеля имеют одинаковые площади и
одинаково наклонены к направлению наблюдения.
Число зон Френеля, укладывающихся на ширине щели, зависит от угла
ϕ
. От их числа, в свою очередь, зависит результат наложения всех
вторичных воли. Из приведенного построения следует, что при
интерференции света от каждой пары соседних зон Френеля амплитуда
результирующих колебаний равна нулю, так как колебания от каждой пары
соседних зон взаимно гасят друг друга. Следовательно, если число зон
Френеля четное, то
()
sin 2 , 1, 2,3,...
2
bkk
λ
ϕ
⋅=± = ,
и в точке
В наблюдается дифракционный минимум (полная темнота), если же
число зон Френеля нечетное, то
()()
sin 2 1 , 1, 2,3,...
2
bkk
λ
ϕ
⋅=±+ = ,
и наблюдается дифракционный максимум, соответствующий действию
одной нескомпенсированной зовы Френеля.
В направлении
0=
ϕ
колебания от элементарных зон приходят в одной
фазе, и в этом направлении свет распространяется с наибольшей
интенсивностью, т. е. в точке
В
0
наблюдается центральный дифракционный
максимум. 
часть волновой поверхности в плоскости щели MN на зоны Френеля,
имеющие вид полос, параллельных ребру М щели. Ширина каждой зоны
                                                                                                 λ
выбирается так, чтобы разность хода от краев этих зон была равна                                     , т. е.
                                                                                                 2
                                           Δ
всего на ширине щели уместится                           зон. Так как свет на щель падает
                                          λ/2
нормально,   то      плоскость     щели        совпадает                  с        волновым    фронтом;
следовательно, все точки волнового фронта в плоскости щели будут
колебаться в одинаковой фазе. Амплитуды вторичных волн в плоскости щели
будут равны, так как выбранные зоны Френеля имеют одинаковые площади и
одинаково наклонены к направлению наблюдения.
     Число зон Френеля, укладывающихся на ширине щели, зависит от угла
ϕ . От их числа, в свою очередь, зависит результат наложения всех
вторичных    воли.     Из   приведенного                 построения                 следует,   что     при
интерференции света от каждой пары соседних зон Френеля амплитуда
результирующих колебаний равна нулю, так как колебания от каждой пары
соседних зон взаимно гасят друг друга. Следовательно, если число зон
Френеля четное, то
                                                 λ
                               b ⋅ sin ϕ = ±2k       ,       ( k = 1, 2,3,...) ,
                                                 2
и в точке В наблюдается дифракционный минимум (полная темнота), если же
число зон Френеля нечетное, то
                                                         λ
                            b ⋅ sin ϕ = ± ( 2k + 1) ,           ( k = 1, 2,3,...) ,
                                                   2
и наблюдается дифракционный максимум, соответствующий действию
одной нескомпенсированной зовы Френеля.
     В направлении ϕ = 0 колебания от элементарных зон приходят в одной
фазе, и в этом направлении свет распространяется с наибольшей
интенсивностью, т. е. в точке В0 наблюдается центральный дифракционный
максимум.


                                          - 36 -

Страницы