Семестр 02 / Экзаменационные вопросы по физике + Ответы на экзаменационные вопросы / 34. Диаграмма Френеля

34. Диаграмма Френеля.

Разобьем волновую поверхность на кольцевые зоны, аналогичные зонам Френеля, но гораздо меньше по ширине ( разность хода от краев зоны до точки Р составляет одинаковую для всех зон малую долю λ). Колебание, создаваемое в точке Р каждой из зон, изобразим в виде вектора, длина которого равна амплитуде колебания, а угол, образуемый вектором с направлением принятым за начало отсчета, дает начальную фазу колебания. В силу разбиения зон два любых соседних вектора будут повернуты друг относительно друга на один угол. Также амплитуда при переходе от зоны к зоне уменьшается. Следовательно, векторная диаграмма, получаемая при сложении колебаний возбуждаемых отдельными зонами, будет иметь вид спирали.

Спираль Френеля позволяет оценить интенсивность освещенности в точке Р, так как интенсивность пропорциональна квадрату амплитуды. Из сравнения рис. 4а и 4д видно, что амплитуда при открытой первой зоне Френеля в два раза больше амплитуды А0 полностью открытого фронта, а интенсивность в точке P равна I1 = 4I0, то есть в четыре раза больше интенсивности при полностью открытом волновом фронте.