Световые волны. Интерференция и дифракция света презентация

Принцип Гюйгенса – Френеля.
7. Метод зон Френеля. Дифракция Френеля на круглом отверстии и диске.
8. Дифракция Фраунгофера на узкой щели
9. Дифракция света на дифракционной решетке. Дифракционные спектры.
10. Угловая дисперсия и разрешающая способность дифракционной решетки и других спектральных приборов.

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:

из-за увеличения с ростом m угла между нормалью к волновой поверхности и направлением на точку P

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:

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:

монохроматического света на решетках с различным числом щелей. I0 – интенсивность колебаний при дифракции света на одной щели

Положение главных максимумов (кроме нулевого) зависит от λ → решетка способна разлагать излучение в спектр → она является спектральным прибором: