Сборник задач по физике,
электротехнике
|
|
||||
Дифракция на оси от круглого отверстия
В отверстии помещается только первая зона Френеля, радиус отверстия
.
, где
- амплитуда колебаний в точке Р в отсутствии препятствия,
- интенсивность в отсутствии отверстия. В центре (точка Р) — яркое пятно, интенсивность плавно спадает к периферии ( См. Рис. 3.10, N = 1).
В отверстии помещается две первые зоны Френеля,
.
. В точке Р — тёмный кружок, окружённый светлым кольцом ( Cм. Рис. 3.10, N = 2 ).
В отверстии помещается три первые зоны Френеля.
.
. В точке Р — светлое пятно, менее яркое, чем в пункте 1, далее тёмное кольцо, переходящее в светлое большего радиуса ( См. Рис. 3.10, N = 3 ).
Зональная (зонная) пластинка
или (3.12)
.
n открытых нечётных (только!) или n открытых чётных (только!) дают амплитуду колебаний
, а интенсивность
.
, (3.13)
т.к.
.
, (3.14)
f — фокусное расстояние зонной пластинки.
Особенности:
Зонная пластинка (в отличие от линзы) система не таутохронная: колебания, приходящие в фокус от соседних открытых зон, различаются по фазе на 2π (разность хода λ).
Кроме основного фокуса пластинка имеет бесконечную последовательность фокусов
Последовательность точек Fn, в которые колебания от соседних открытых зон приходят с разностью хода 2λ, 3λ и т.д. Дополнительные фокусы имеют освещённость существенно более слабую по сравнению с основным.
Замечание (Рэлей): интенсивность в точке наблюдения Р увеличивается в 4 раза, если изменить на π фазы вторичных волн (не уничтожать!), исходящих от всех зон Френеля с чётными (или нечётными) номерами.
| На главную сайта Dvoika.net |
