35. Дифракция света. Метод зон Френеля. Критерий различных видов дифракции.

Дифракция света – огибание волнами препятствий, встречающихся у них на пути. Явление дифракции объясняется с помощью принципа Гюйгенса: каждая точка, до которой доходит волна, является центром вторичных волн, а огибающая их даёт положение волнового фронта в следующий момент времени. Френель доказал прямолинейность распространения света, рассмотрев взаимную интерференцию вторичных волн, применив метод зон Френеля. *рисунок* а – расстояние от источника до волновой поверхности; b – расстояние от волновой поверхности до точки наблюдения. λ<<а, λ<<b, . Условие применения геометрической оптики: , где R – размер препятствия, b – расстояние от препятствия до точки наблюдения. Условие дифракции Френеля: . Условие дифракции Фраунгофера: .

36. Дифракция Френеля. Простейшие дифракционные задачи.

Дифракция Френеля – наблюдается в сходящихся лучах, .т.е. точка наблюдения (экран) расположена на конечном расстоянии от препятствия. Дифракция на круглом отверстии: - нечётные, - чётные. Если отверстие открывает нечётное число зон Френеля – в центре max, если чётное – в центе min. Дифракция на диске

. В точке Р всегда наблюдается max (если препятствие слишком велико, то точка Р будет в области геометрической тени).

37. Дифракция Фраунгофера. Дифракция на одной щели и на дифракционной решетке.

Дифракция Фраунгофера: наблюдается в параллельных лучах, т.е. точка наблюдения (экран) расположен очень далеко от препятствия. Дифракция на щели: *рисунок1* Условие max: , к=1,2.. Условие min: , к=1,2..

Дифракционная решётка – система параллельных щелей, одинаковой ширины, расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга. Дифракция на решётке: *рисунок2* Условие главных max: , к=0,1,2.. Условие главных min: , к=1,2.. Условие дополнительных min , m=0,1,2..N-1,N+1…2N-1,2N+1…

38. Вывести условия главных минимумов, главных максимумов, дополнительных минимумов и определить углы границ центрального максимума для дифракционной решетки.

=> Разность фаз. . Интенсивность результир. от решётки: , N – число щелей, - интенсивность создаваемая одной щелью. , - интенсивность с середины до картины, - интенсивность в точке, положение которой определяется углом φ. . , при , к=1,2… - минимум. При , l=0,1,2… - максимум . Дополнительные минимумы: , m=0,1,2..N-1,N+1…2N-1,2N+1…

39. Разрешающая способность оптических и спектральных приборов.

Разрешающая способность спектрального прибора – отношение длины волны света к минимальной разности длин волн световых пучков, изображения которых могут быть различимы между собой на экране. . Разрешающая способность оптического прибора – величина, обратная минимальному угловому расстоянию между двумя точечными источниками, изображения которых различимы между собой на экране. . *рисунок1* *рисунок2*