19.Дифракция Френеля на крае полуплоскости и на щели. Спираль Корню. Дифракция Фраунгофера (с помощью векторной диаграммы). Дифракционная решетка.

От щели. Дифракция Френеля - дифракция в случае, когда отверстие открывает (или препятствие закрывает) несколько зон Френеля. Бесконечно-длинную щель можно образовать, расположив рядом обращенные в разные стороны полуплоскости.

Дифракция от щели решается с помощью спирали Карню. (график 1)

Точка Р – против середины щели. Начало и конец Р симметричны относительно начала координат. Если сместится в т. Р -> перемещается начало в 0. При Р'' - минимальная интенсивность, дальше Р'' растет, интенсивность растет.

Дифракция Фраунгофера. (график 2)

r(m)= R₂ ->∞; m<<1 {m1 – д. Френеля; m>>1 – геом. оптика}

т.е. это дифракция на отверстии, которому для точки наблюдения открыто заметно меньше 1ой зоны Френеля. Источник света бесконечно удалён от препятствия. Дифракция на узкой щели.

b-широкой щели. Δ=bsinφ (Δ – оптич. разность хода) min: bsinφ=mλ; m=1…

3) Дифракционная решетка - система параллельных щелей равной ширины, лежащих в одной плоскости и разделенных равными непрозрачными промежутками. (график 3)

А - широкий непрозрачный участок между щелями.

В - широкие щели

D - период повторения

Распеределение интенсивности в дифракционном спектре каждой щели определяется направлением дифракционных лучей. В дифракционной решетке осуществляется многолучевая интерференция когерентных пучков света, идущих от лучей. d=a+b, d=1/(N₀), N₀ - число щелей, приходящихся на единицу времени.

20.Естественный и поляризованный свет. Частично поляризованный свет.

При действии света на вещ-во основное значение имеет электр. составл. электронного поля световой волны. Поэтому для описания закона поляризации рассматр. только световой вектор E . Свет - суммарное электромагнитное излучение мн-ва независимых измерений атомов. Все ориентации вектора Е равновероятны - естественный свет. Если направление колебания вектора Е каким либо образом упорядоченно - поляризованный свет. Частично поляризованный свет – свет, в котором колебания однонаправлены над колебаниями других направлений.

Плоскополяризованный свет - свет, в котором вектор Е колеблется только в одной, проходящей через луч, плоскости (эта плоскость - плоскость поляризации). Если концы вектора Е с течением времени описывают в плоскости перпендикулярно лучу окр или эллипс, то свет циркулярно или эллиптически полярен.

Степень поляризации: P: P= I_max-I_min/I_max+I_min, где I_max и I_min - мак и ним интенсивн. частично поляр. света. Для естественного света: I_max=I_min => P=0; для плоскополяризованного: I_min=0, P=1

(график)

21.Поляризаторы. Степень поляризации. Поляризация при отражении и преломлении. Угол Брюстера (качественно).

Прохождение плоскополяризованного света через кристаллическую пластину. С помощью света можно преобразовать естественный свет в плоскополяризованный свет. Они пропускают колебания только определенного направления (кристаллы).

Если естественный свет падает на границу раздела 2ух диэлектриков, то обратные и преломляющие лучи являются частично поляризованными. В обратном луче преобладают колебания перпендикулярные плоскости падения, а в преломленном - лежат в плоскости падения.

Если угол падения равен углу Брюстера, который определяет соотношение tg θ_бр=n₂/n₁, то обратный луч плоскополяризованный. При этом отраженный луч поляризован полностью, а преломленный максимально, но не полностью.

I₁=I₀cos²φ (закон Малюса) E_x=Ecosφ -> I|E|=Icosφ

Степень поляризации: P: P= I_max-I_min/I_max+I_min, где I_max и I_min - мак и ним интенсивн. частично поляр. света. Для естественного света: I_max=I_min => P=0; для плоскополяризованного: I_min=0, P=1