Световые волны. Интерференция и дифракция света презентация

6. Дифракция света. Принцип Гюйгенса – Френеля.
Дифракцией называется огибание волнами препятствий, встречающихся на их пути, (или в более широком смысле) — любое отклонение распространения волн вблизи препятствий от законов геометрической оптики.
Принцип Гюйгенса-Френеля - световая волна, возбуждаемая каким-либо источником S , может быть представлена как результат суперпозиции когерентных вторичных волн, излучаемых вторичными (фиктивными) источниками — бесконечно малыми элементами любой замкнутой поверхности, охватывающей источник S .
Математическая формулировка принципа Гюйгенса-Френеля
Результирующее колебание:

7. Метод зон Френеля. Дифракция Френеля на круглом отверстии и диске.
из-за увеличения с ростом m угла между нормалью к волновой поверхности и направлением на точку P

8. Дифракция Фраунгофера на узкой щели
Дифракция Фраунгофера наблюдается в том случае, когда источник света и точка наблюдения бесконечно удалены от препятствия, вызывающего дифракцию:
b2/(L λ ) << 1 (если размер препятствия b ~ λ, то расстояние до экрана наблюдения L >> b).
При четном числе зон Френеля k = 2m, где m = ±1, ±2... все зоны можно разбить на соседние пары, которые гасят друг друга → условие минимума:
При нечетном k = 2m + 1 условие максимума:

9. Дифракция света на дифракционной решетке. Дифракционные спектры.
Одномерная дифракционная решетка — система параллельных щелей равной ширины, лежащих в одной плоскости и разделенных равными по ширине непрозрачными промежутками
условие главного максимума:
условие минимума для щели - условие основного минимума для решетки:
Распределение интенсивности на экране, получаемое вследствие дифракции, называется дифракционным спектром (рис. б)
условие главного минимума для решетки:
условие добавочных минимумов: