|
|||||||
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция |
Критерий дифракцииУстановим количественный критерий, позволяющий определить, какой вид дифракции будет иметь место в каждом конкретном случае. Найдем разность хода лучей от краев щели до точки Р (рис.5). Применим теорему косинусов к треугольнику со сторонами r, r+D и b: (r+D) =r +b -2rbcos(p/2+j). После несложных преобразований получим 2rD + D = b + 2rbsinj. (5.21) Нас интересует случай, когда лучи, идущие от края щели в точку Р, почти параллельны. При этом условие D2 << rD, поэтому в уравнении (5.21) можно пренебречь слагаемым D2. В этом приближении D=b2/2r+bsinj. (5.22)
j D
r r + D l
P Рис.5.8 В пределе при r®¥ получается значение разности хода D ∞ = bsinj, совпадающие с выражением, фигурирующим в формуле(5.16). При конечных r характер дифракционной картины будет определяться соотношением между разностью D - D ∞ и длиной волны l. Т.е.. характер дифракции зависит от значения безразмерного параметра b2/(l l) (5.23) <<1 – дифракция Фраунгофера, Если b2/ l l = ~1 – дифракция Френеля, >>1 – геометрического оптика. Параметру (5.23) можно дать наглядное истолкование. Возьмем точку Р, лежащую против середины щели рис.5.9. b
l l+m .
P Рис. 5.9. Для этой точки число m открываемых щелью зон Френеля определяется соотношением (l + ml/ 2)2 = l + (b/2)2. Раскрыв скобки и отбросив слагаемое, пропорциональное l2, получим m = b2/4ll ~ b2/ll (5.24). Таким образом, параметр (5.23) непосредственно связан с числом открытых зон Френеля (для точки, лежащей против середины щели). Если щель открывает малую долю центральной зоны Френеля (m<<1), наблюдается дифракция Фраунгофера. Если щель открывает небольшое число зон Френеля (m~1), на экране получается изображение щели, обрамленное по краям отчетливо видимыми светлыми и темными полосами. И если щель открывает большое число зон Френеля (m>>1), на экране получается равномерно освещенное изображение щели. Поиск по сайту: |
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.006 сек.) |