Дифракция на круглом отверстии

Дифракция Френеля

Дифракция Френеля на круглом отверстии и диске

Дифракция сферических волн, осуществляемая в том случае, когда дифракционная картина наблюдается на конечном расстоянии от препятствия, вызвавшего дифракцию.

Разобьем открытую часть волнового фронта на зоны Френеля. Вид дифракционной карти­ны зависит от числа зон Френеля, укла­дывающихся в отверстии. Амплитуда результи­рующего колебания, возбуждаемого в точке В всеми зонами,

A=A₁/2±A_m/2

где знак плюс соответствует нечетным т и минус - четным т.

Когда отверстие открывает нечетное число зон Френеля, амплитуда (интенсивность) в точке В будет больше, чем при свободном распростра­нении волны, если четное, то амплитуда (интенсивность) будет равна нулю. Если в отверстие укладывается одна зона Френеля, то в точке В амплитуда A= А₁, т. е. вдвое больше, чем в отсутствие непрозрачного экрана с отверстием. Итак, вблизи точки В будет система чередующихся колец. Если т четное, то в центре будет темное кольцо, если т нечетное — светлое.

Дифракция на диске

Если диск закрывает т первых зон Френеля, тогда амплитуда результирующего коле­бания в точке В равна

A=A_m+1-A_m+2+A_m+3-…=

или

A=A_m+1/2

В точке В всегда наблюдается интерференци­онный максимум (светлое пятно), соот­ветствующий половине действия первой открытой зоны Френеля. Центральный максимум окружен концентрическими с ним темными и светлыми кольцами.

Дата добавления: 2014-01-04