Дифракция света

Интерференция света

Интерференция света – сложение двух (или нескольких) световых волн одинакового периода, сходящихся в одной точке в однородной и изотропной среде, в результате чего наблюдается увеличение или уменьшение амплитуды слагаемых волн.

Необходимым условием интерференции волн является их когерентность, т.е. равенство их частот и постоянная во времени разность фаз.

Для световых волн, так же как и для любых других, справедлив принцип суперпозиции.

При наложении световых волн колебания усиливают друг друга в тех точках, где оптическая разность хода рана нечетному числу полуволн или целому числу волн

.

При наложении световых волн колебания ослабляют друг друга в тех точках, для которых оптическая разность хода равна нечетному числу полуволн

,

где k = 0,1,2,3,4… - порядок интерференционного максимума или минимума.

Дифракцией света - совокупность явлений, которые обусловлены волновой природой света и наблюдается при его распространении в среде с резко выраженной оптической неоднородностью (например, при прохождении через отверстия в экранах, вблизи границ непрозрачных тел и т.п.).

Дифракция света - огибание светом встречных препятствий, т.е. отклонение от законов геометрической оптики.

Метод зон Френеля: Френель разбил волновую поверхность Ф (рис.1) на кольцевые зоны такого размера, чтобы расстояния от краев зоны до М отличались на λ /2, т, е.

Р₁М – Р_оМ = Р₂М – Р₁М = Р₃М – Р₂М =…= λ/2

Подобное разбиение фронта волны на зо­ны можно выполнить, проведя с цен­тром в точке М сферы радиусами

b +λ/2, b +2λ/2, b +3λ/2……

Так как колебания от соседних зон проходят до точки М расстояния, отличающиеся на λ/2 то в точку М они приходят с противоположными фазами и при на­ложении эти колебания будут взаимно ослаблять друг друга. Поэтому амплитуда результирующего светового колебания в точке М

А = А₁ - А₂ + А₃ – А_{4 +……} (1)

где А₁, А₂ - амплитуды колеба­ний, возбуждаемых 1-й, 2-й,..,, т-й зо­нами.

Рис.1

Дата добавления: 2013-12-13