хода
где F – основание перпендикуляра, опущенного из точки М на луч ND.
Разобьем открытую часть волновой поверхности в плоскости щели MN на зоны Френеля, имеющие вид полос, параллельных ребру М щели. Ширина каждой зоны Френеля равна λ/2.
Число зон Френеля, укладывающихся на ширине щели, зависит от угла φ.
Если число зон Френеля четное, то
- условие минимума дифракции
Если же число зон Френеля нечетное, то
- условие максимума дифракции
В прямом направлении (φ=0) щель действует как одна зона Френеля, и в этом направлении свет распространяется с наибольшей интенсивностью, т.е. в точке В0 наблюдается центральный дифракционный максимум.
Большое практическое значение имеет дифракция, наблюдаемая при прохождении света через дифракционную решетку – систему параллельных щелей равной ширины, лежащих в одной плоскости и разделенных по ширине непрозрачными промежутками. При использовании белого света каждый максимум приобретает радужную окраску: внутренний край – фиолетовую, наружный – красный т.к. фиолетовому цвету соответствуют наиболее короткие волны, а красному наиболее длинные.
Период решетки
где N – число штрихов на единицу длины.
Если дифракционная решетка состоит из N, то условием главных максимумов является условие
Благодаря законам интерференции и дифракции появился новый способ фиксирования и воспроизведения пространственного изображения предметов – голография – основанный на регистрации интерференционной картины. Идея голографирования состоит в том, что фотографируется распределение интенсивности в интерференционной картине, возникающей при суперпозиции волнового поля объекта и когерентной волны, идущей от источника света (опорной волны). Основное применение голографии – запись и хранение информации. Методы голографии позволяют записывать в сотни раз больше страниц печатного текста, чем методы обычной микрофотографии – на одной фотопластинке размером 32*32мм можно разместить книгу свыше 1000 страниц.
Свет – электромагнитная волна – совокупность двух поперечных взаимно-перпендикулярных электрической Е и магнитной Н волн.
Различают естественный и поляризованный свет.
Е
Н естественный поляризованный частично
Естественный свет - свет, одинаково распространяющийся по всем направлениям.
Поляризованный свет – свет, в котором направления колебаний светового вектора упорядочены.
Плоскополяризованный свет - свет, в котором вектор Е (следовательно, H) колеблется только в одном направлении, перпендикулярном лучу
Естественный свет можно поляризовать – явление поляризации, используя поляризаторы – пропускающие колебания только определенного направления.
Интенсивность света, прошедшего через пластинки, меняется в зависимости от угла α между оптическими осями кристаллов по закону
J = J0 cos2 α – закон Малюса
Интенсивность света прямо пропорциональна квадрату амплитуды световых колебаний.
Степень поляризации определяется по формуле
Для естественного света Imах = Imin и Р=0, для плоскополяризованного света Imin=0 и Р=1.
Поляризация света также наблюдается при преломлении и отражении на границе диэлектриков.
В этом случае отраженный и преломленный лучи частично поляризуются во взаимно - перпендикулярных плоскостях. Степень поляризации зависит от угла падения. При некотором угле падения αР отраженный свет оказывается полностью поляризованным.
Угол полной поляризации αР зависит от относительного показателя преломления отражающей среды
Достарыңызбен бөлісу: |