Ktsia konvergens fényt (Fresnel diffrakció)
Diffrakció konvergáló sugarak (Fresnel diffrakciós) - ez a diffrakciós gömb alakú hullámok, végezzük az esetben, ha a diffrakciós mintázat figyelhető meg véges távolság a akadályok által okozott diffrakciós.
Diffrakciós egy kör alakú lyukat. Gömb alakú hullám előfordulása farag egy pontban 5, megfelel az útjába egy kerek lyuk képernyőn. Típus diffrakciós mintázat számától függ Fresnel zónák, amelyek illeszkednek a lyukba. A amplitúdója fény a ponton a képernyő E jelentése = A1 / Al 2 ± / 2, ahol a „plusz” jel az esetben, ahol a furat kinyílik páratlan számú m a Fresnel zónák, és a jel „mínusz” - még m.
ifraktsionnaya vidchereduyuschihsya minta lesz a sötét és világos gyűrűk középpontja azon a ponton B (ha t - még, a központi gyűrű-E sötét, ha m páratlan, akkor - fény). A diffrakciós a lemezen. Gömb alakú hullám terjesztő egy pontban az S, a lemez megfelel az útjába kerül. Ha a lemez lezárja az első m Fresnel zónák, az amplitúdó a rezgések a ponton a képernyő E:
Így, azon a ponton, a maximális Vvsegdanablyudaetsyainterferentsionny (fényes folt) felének megfelelő első nyitási művelet a Fresnel zóna. A központi csúcs körül koncentrikus vele a világos és sötét gyűrűk.
20.Difraktsiya párhuzamos sugarak (Fraunhofer diffrakciós).
Fraunhofer diffrakciós figyelhető meg az esetben, ha a fényforrás és a megfigyelési pont végtelenül eltávolítjuk az akadály, ami
d
ifraktsiyu. Párhuzamos gerendák lucheyobychno létre azáltal, hogy egy pontszerű fényforrás a gyűjtő lencse fókusz. Diffrakciós mintázat a második gyűjtő lencse mögé akadályt, a hangsúly a képernyőn.Tekintsük Fraunhofer diffrakciós egy monokromatikus síkhullám egyetlen végtelen hosszú hasíték szélessége a = MN. Az optikai útvonal közötti különbség szélsőséges sugarak MS és ND (lásd ábra.):
Osztjuk a nyitott része a hullám felületet a MN Fresnel zónában rés M párhuzamos éle. A szélessége egyes zónák úgy választjuk, hogy az útvonal különbség a szélei ezeket a zónákat egyenlő lambda / 2, így a rés szélessége fit Δ: λ / 2 zóna.
Minden pont a hullámfront a síkban a rés azonos fázis és amplitúdó-ingadozások. Ezért a teljes intenzitását ingadozások bármely két szomszédos Fresnel zóna nulla. ezért:
1) ha a szám a Fresnel zónák még. akkor:
(M = 1,2,3.)- a feltétele a diffrakciós minimum (teljes sötétségben)
2) ha páratlan számú Fresnel zónák. az
(M = 1,2,3.)- a feltétele a diffrakciós csúcs,
audio hatás megfelelő kompenzálatlan Fresnel zónában.
Az irányt φ = 0, a rés működik, mint egy Fresnel területen, és ebben az irányban a fény útjának a legnagyobb intenzitással - a központi diffrakciós maximumot.
Az az irány, amelyben az amplitúdó maximális vagy nulla:
Az intenzitás eloszlása a képernyőn kapott diffrakciós nevezik diffrakciós spektrum (ábra (b)).
Az intenzitás a központi és az ebből következő maximumokat kapcsolódó, mint 1: 0,047: 0,017: 0,0083. azaz A legfontosabb része a fényenergia koncentrálódik a központi maximum.
A helyzet a diffrakciós csúcsok függ λ. Amikor fehér fénnyel megvilágítva résen, a központi maximum figyelhető kapunk fehér szálak (φ = 0, ha az útvonal különbség azonos nulla minden λ) - ez közös minden hullámhosszon. Side magasságra rózsás okrashenyFioletovym szélén ktsentrudifraktsionnoy mintát (például λfiol<λкрасн ).