26. Дифракция света
Принцип Гюйгенса: любая точка на поверхности фронта волны является источником вторичных волн; их огибающая дает положение фронта в последующий момент времени.
Зона Френеля – область поверхности, разность расстояний от границ которой до приемника света равняется половине длины световой волны.
Дифракция Френеля: дифракция наблюдается в сходящихся лучах, т. е. точка наблюдения (экран) расположена на конечном расстоянии от препятствия.
Дифракция Фраунгофера: дифракция наблюдается в параллельных лучах, т. е. точка наблюдения (экран) расположена очень далеко от препятствия.
Дифракционная решетка – система параллельных щелей одинаковой ширины, расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга.
Разрешающая способность оптического прибора – величина обратная минимальному угловому расстоянию между двумя точечными источниками, изображения которых различимы между собой на экране.
Критерий Рэлея: два изображения на экране еще различимы если дифракционный минимум одного из них накладывается на соседний дифракционный максимум другого.
Разрешающая способность спектрального прибора – отношение длины волны света к минимальной разности длин волн световых пучков, изображения которых могут быть различимы между собой на экране.
1. Радиус зоны
Френеля для сферической волны
.
2. Условия минимумов при дифракции
Фраунгофера на щели
.
3. Условия максимумов при дифракции
Фраунгофера на щели
.
4. Условия главных минимумов для
дифракционной решетки
.
5. Условия главных максимумов для
дифракционной решетки
.
6. Условия дополнительных минимумов
для дифракционной решетки
.
7. Разрешающая способность оптического
прибора (определяющая формула)
.
8. Разрешающая способность объектива
.
9. Разрешающая способность спектрального
прибора (определяющая формула)
.
10. Разрешающая способность дифракционной
решетки
.
11. Формула Вульфа-Брэгга
.
Построение зон Дифракция Дифракция
Френеля Фраунгофера на рентгеновских
одной щели лучей на кристаллах
Распределение
интенсивности света по экрану при
дифракции Фраунгофера на дифракционной
решетке (N = 12; d/a = 3). Пунктирная кривая
соответствует интенсивности от одной
щели, умноженной на N2