Zona Fresnel dari gelombang cahaya berbentuk bola. Prinsip Huygens-Fresnel

Difraksi cahaya- ini adalah deviasi sinar cahaya dari propagasi bujursangkar saat melewati celah sempit, bukaan kecil atau saat menekuk di sekitar rintangan kecil. Fenomena difraksi cahaya membuktikan bahwa cahaya memiliki sifat gelombang.
Untuk mengamati difraksi, Anda dapat: 1. melewatkan cahaya dari sumber melalui lubang yang sangat kecil atau menempatkan layar pada jarak yang jauh dari lubang. Kemudian gambar kompleks cincin konsentris terang dan gelap diamati di layar. 2. Atau mengarahkan cahaya ke kawat tipis, maka garis terang dan gelap akan terlihat di layar, dan dalam kasus cahaya putih, garis pelangi.

Prinsip Huygens-Fresnel. Semua sumber sekunder yang terletak di permukaan muka gelombang saling koheren. Amplitudo dan fase gelombang pada setiap titik dalam ruang adalah hasil interferensi gelombang yang dipancarkan oleh sumber sekunder. Prinsip Huygens-Fresnel menjelaskan fenomena difraksi:
1. gelombang sekunder, berdasarkan titik-titik muka gelombang yang sama (depan gelombang adalah kumpulan titik-titik yang telah dicapai osilasi pada waktu tertentu), bersifat koheren, karena semua titik depan berosilasi dengan frekuensi yang sama dan dalam fase yang sama; 2. gelombang sekunder, yang koheren, mengganggu. Fenomena difraksi memberlakukan pembatasan pada penerapan hukum optik geometris: Hukum perambatan cahaya bujursangkar, hukum pemantulan dan pembiasan cahaya terpenuhi secara akurat hanya jika dimensi rintangan jauh lebih besar daripada panjang gelombang cahaya. . Difraksi membatasi resolusi instrumen optik: 1. Dalam mikroskop, ketika mengamati objek yang sangat kecil, bayangannya kabur. 2. Dalam teleskop, saat mengamati bintang, alih-alih gambar suatu titik, kita mendapatkan sistem garis-garis terang dan gelap.

Metode zona Fresnel Fresnel mengusulkan metode untuk membagi muka gelombang menjadi zona annular, yang kemudian dikenal sebagai metode zona fresnel. Biarkan gelombang bola monokromatik merambat dari sumber cahaya S, P adalah titik pengamatan. Sebuah permukaan gelombang bola melewati titik O. Ini simetris terhadap garis SP. Mari kita bagi permukaan ini menjadi zona cincin I, II, III, dll. sehingga jarak dari tepi zona ke titik P berbeda l / 2 - setengah panjang gelombang gelombang cahaya. Pembagian ini diusulkan oleh O. Fresnel dan zona itu disebut zona Fresnel.

Ambil sembarang titik 1 di zona Fresnel pertama. Di zona II, berdasarkan aturan untuk membangun zona, ada titik yang sesuai dengannya sehingga perbedaan antara jalur sinar yang menuju titik P dari titik 1 dan 2 akan sama dengan l/2. Akibatnya, osilasi dari titik 1 dan 2 saling meniadakan di titik P.

Berdasarkan pertimbangan geometrik, untuk jumlah zona yang tidak terlalu besar, luasnya kira-kira sama. Ini berarti bahwa untuk setiap titik di zona pertama ada titik yang sesuai di zona kedua, osilasinya saling meniadakan. Amplitudo osilasi yang dihasilkan datang ke titik P dari zona dengan jumlah m berkurang dengan meningkatnya m, yaitu.


9. Difraksi Fraunhofer oleh satu celah dan oleh kisi difraksi. Karakteristik kisi difraksi.

Kisi difraksi adalah sistem slot identik yang dipisahkan oleh celah buram dengan lebar yang sama. Pola difraksi dari kisi dapat dianggap sebagai hasil interferensi timbal balik gelombang yang datang dari semua slot, yaitu. interferensi multipath terjadi pada kisi difraksi.

Untuk mengamati difraksi Fraunhofer, sumber titik harus ditempatkan pada fokus lensa konvergen, dan pola difraksi dapat diperiksa pada bidang fokus lensa konvergen ke-2 yang dipasang di belakang penghalang. Biarkan gelombang monokromatik jatuh secara normal ke bidang celah sempit yang panjangnya tak terhingga (l >> b), l adalah panjangnya, b- lebar. Beda lintasan antara balok 1 dan 2 dalam arah

Mari kita membagi permukaan gelombang di area slot M N ke dalam zona Fresnel, memiliki bentuk garis-garis sejajar dengan tepi M dari slot. Lebar setiap strip dipilih sehingga perbedaan jalur dari tepi zona ini sama dengan /2, yaitu. secara total, zona akan sesuai dengan lebar celah. Karena Jika cahaya jatuh pada celah secara normal, maka bidang celah berimpit dengan muka gelombang, oleh karena itu, semua titik bagian depan pada bidang celah akan berosilasi sefasa. Amplitudo gelombang sekunder pada bidang celah akan sama, karena zona Fresnel yang dipilih memiliki luas yang sama dan sama-sama condong ke arah pengamatan.

Kisi difraksi- perangkat optik, yang operasinya didasarkan pada penggunaan fenomena difraksi cahaya. Ini adalah kumpulan dari sejumlah besar goresan dengan jarak teratur (slot, tonjolan) yang diterapkan pada permukaan tertentu

Untuk mengetahui hasil interferensi gelombang sekunder, Fresnel mengusulkan metode pemisahan muka gelombang menjadi zona-zona yang disebut zona Fresnel.

Misalkan sumber cahaya S (Gbr. 17.18) adalah titik dan monokromatik, dan medium tempat cahaya merambat adalah isotropik. Muka gelombang pada momen waktu yang berubah-ubah akan berbentuk bola dengan jari-jari \(~r=ct.\) Setiap titik pada permukaan bola ini merupakan sumber gelombang sekunder. Osilasi di semua titik permukaan gelombang terjadi dengan frekuensi dan fase yang sama. Oleh karena itu, semua sumber sekunder ini koheren. Untuk mencari amplitudo osilasi di titik M, perlu ditambahkan osilasi koheren dari semua sumber sekunder pada permukaan gelombang.

Fresnel membagi permukaan gelombang menjadi zona cincin dengan ukuran sedemikian rupa sehingga jarak dari tepi zona ke titik M berbeda dengan \(\frac(\lambda)(2),\) yaitu. \(P_1M - P_0M = P_2M - P_1M = \frac(\lambda)(2).\)

Karena perbedaan lintasan dari dua zona yang berdekatan adalah \(\frac(\lambda)(2),\), maka getaran dari mereka datang ke titik M dalam fase yang berlawanan dan, ketika ditumpangkan, getaran ini akan saling melemahkan satu sama lain. Oleh karena itu, amplitudo getaran cahaya yang dihasilkan di titik M akan sama dengan

\(A = A_1 - A_2 + A_3 - A_4 + \ldots \pm A_m,\) (17,5)

di mana \(A_1, A_2, \ldots , A_m,\) adalah amplitudo osilasi yang dieksitasi oleh zona ke-1, ke-2, .., ke-m.

Fresnel juga mengasumsikan bahwa aksi masing-masing zona pada titik M bergantung pada arah rambat (pada sudut \(\varphi_m\) (Gbr. 17.19) antara normal \(~\vec n \) ke permukaan zona dan arah ke titik M). Ketika \(\varphi_m\) meningkat, aksi zona berkurang, dan pada sudut \(\varphi_m \ge 90^\circ\) amplitudo gelombang sekunder tereksitasi sama dengan 0. Selain itu, intensitas radiasi di arah titik M berkurang dengan bertambahnya dan karena peningkatan jarak dari zona ke titik M Dengan mempertimbangkan kedua faktor, kita dapat menulis bahwa

\(A_1 >A_2 >A_3 > \cdots\)

1. Penjelasan tentang kelurusan rambatan cahaya.

Jumlah zona Fresnel yang pas pada belahan bumi dengan radius SP 0 sama dengan jarak dari sumber cahaya S ke muka gelombang sangat besar. Oleh karena itu, dalam pendekatan pertama, kita dapat mengasumsikan bahwa amplitudo getaran m dari beberapa zona ke-m sama dengan rata-rata aritmatika dari amplitudo zona yang berdekatan dengannya, yaitu

\(A_m = \frac( A_(m-1) + A_(m+1) )(2).\)

Maka ekspresi (17.5) dapat ditulis sebagai

\(A = \frac(A_1)(2) + \Bigr(\frac(A_1)(2) - A_2 + \frac(A_3)(2) \Bigl) + \Bigr(\frac(A_3)(2) - A_4 + \frac(A_5)(2) \Bigl) + \ldots \pm \frac(A_m)(2).\)

Karena ekspresi dalam tanda kurung sama dengan 0, dan \(\frac(A_m)(2)\) dapat diabaikan, maka

\(A = \frac(A_1)(2) \pm \frac(A_m)(2) \approx \frac(A_1)(2).\) (17,6)

Jadi, amplitudo osilasi yang dibuat pada titik sembarang M oleh permukaan gelombang bola sama dengan setengah amplitudo yang dibuat oleh satu zona pusat. Dari Gambar 17.19, radius zona ke-m dari zona Fresnel \(r_m = \sqrt(\Bigr(b + \frac(m \lambda)(2) \Bigl)^2 - (b + h_m)^2) .\) Karena \(~h_m \ll b\) dan panjang gelombang cahaya kecil, maka \(r_m \approx \sqrt(\Bigr(b + \frac(m \lambda)(2) \Bigl)^2 - b^2 ) = \sqrt(mb \lambda + \frac(m^2 \lambda^2)(4)) \approx \sqrt(mb\lambda).\) Oleh karena itu, jari-jari pertama Diketahui bahwa \ (~\lambda\) panjang gelombang dapat memiliki nilai dari 300 hingga 860 nm, kita mendapatkan \(~r_1 \ll b.\) Oleh karena itu, perambatan cahaya dari S ke M terjadi seolah-olah fluks cahaya merambat di dalam a saluran yang sangat sempit di sepanjang SM, yang diameternya kurang dari jari-jari zona pertama Fresnel, mis. mudah.

2. Difraksi oleh lubang bundar.

Gelombang bola yang merambat dari sumber titik S bertemu layar dengan lubang bundar di jalannya (Gbr. 17.20). Jenis pola difraksi tergantung pada jumlah zona Fresnel yang masuk ke dalam lubang. Menurut (17,5) dan (17,6) pada intinya B amplitudo osilasi yang dihasilkan

\(A = \frac(A_1)(2) \pm \frac(A_m)(2),\)

di mana tanda plus sesuai dengan m ganjil, dan tanda minus sesuai dengan m genap.

Ketika lubang membuka sejumlah ganjil zona Fresnel, maka amplitudo osilasi di titik B akan lebih besar daripada tanpa layar. Jika satu zona Fresnel masuk ke dalam lubang, maka pada titik B amplitudo \(~A = A_1\) yaitu. dua kali lebih banyak tanpa adanya layar buram. Jika dua zona Fresnel masuk ke dalam lubang, maka aksi mereka di titik PADA praktis saling menghancurkan karena gangguan. Jadi, pola difraksi dari lubang bundar di dekat titik PADA akan terlihat seperti cincin gelap dan terang bergantian yang berpusat pada satu titik PADA(jika m genap, maka ada cincin gelap di tengah, jika m ganjil, cincin terang), dan intensitas maxima berkurang dengan jarak dari pusat pola.

Aksenovich L. A. Fisika di sekolah menengah: Teori. Tugas. Tes: Prok. tunjangan untuk lembaga yang menyediakan umum. lingkungan, pendidikan / L. A. Aksenovich, N. N. Rakina, K. S. Farino; Ed. K.S. Farino. - Mn.: Adukatsy i vykhavanne, 2004. - S. 514-517.

Untuk menyederhanakan perhitungan saat menentukan amplitudo gelombang pada titik tertentu dalam pr-va. Metode ZF digunakan ketika mempertimbangkan masalah difraksi gelombang sesuai dengan prinsip Huygens-Fresnel. Mari kita perhatikan perambatan gelombang cahaya monokromatik dari titik Q(sumber) ke C.L. titik pengamatan P (Gbr.).

Menurut prinsip Huygens-Fresnel, sumber Q digantikan oleh aksi sumber imajiner yang terletak di bantu. permukaan S, sebagai segerombolan memilih permukaan bola depan. gelombang datang dari Q. Selanjutnya, permukaan S dibagi menjadi zona melingkar sehingga jarak dari tepi zona ke titik pengamatan P berbeda l / 2: Pa \u003d PO + l / 2; Pb=Pa+l/2; =Рb+l/2 (О - titik perpotongan permukaan gelombang dengan garis PQ, l - ). Dididik begitu. bagian yang sama dari permukaan S disebut. ZF Plot Oa bulat. permukaan S disebut. Z. F. pertama, ab - yang kedua, bc - Z. F. ketiga, dll. Jari-jari Z. F. ke-m dalam kasus difraksi pada lubang bundar dan layar ditentukan. ekspresi perkiraan (untuk ml

di mana R adalah jarak dari sumber ke lubang, r0 adalah jarak dari lubang (atau layar) ke titik pengamatan. Dalam kasus difraksi pada struktur bujursangkar (tepi bujursangkar layar, celah), ukuran ZF ke-m (jarak tepi luar zona dari garis yang menghubungkan sumber dan titik pengamatan) kira-kira sama dengan O (mr0l).

Ombak. proses di titik P dapat dianggap sebagai akibat dari interferensi gelombang yang tiba di titik pengamatan dari masing-masing ZF secara terpisah, dengan mempertimbangkan bahwa ia perlahan-lahan berkurang dari setiap zona dengan bertambahnya jumlah zona, dan fase osilasi yang disebabkan di titik P oleh zona yang berdekatan, berlawanan. Oleh karena itu, gelombang yang tiba di titik pengamatan dari dua zona yang berdekatan saling melemahkan; amplitudo yang dihasilkan pada titik P lebih kecil dari amplitudo yang dihasilkan oleh aksi satu pusat. zona.

Metode partisi menjadi ZF dengan jelas menjelaskan propagasi cahaya bujursangkar dari sudut pandang gelombang. alam dunia. Ini memungkinkan Anda untuk hanya mengkompilasi kualitas tinggi, dan dalam beberapa kasus jumlah yang cukup akurat. representasi dari hasil difraksi gelombang pada desember. kondisi sulit untuk distribusi mereka. Layar terdiri dari sistem konsentris. cincin yang sesuai dengan ZF (lihat ZONA PLATE), dapat memberikan, seperti , peningkatan penerangan pada sumbu atau bahkan membuat gambar. Metode Z.F. dapat diterapkan tidak hanya dalam optik, tetapi juga dalam studi propagasi radio dan. ombak.

Kamus Ensiklopedis Fisik. - M.: Ensiklopedia Soviet. . 1983 .

ZONA FRESNEL

cm. Zona Fresnel.

Ensiklopedia fisik. Dalam 5 volume. - M.: Ensiklopedia Soviet. Pemimpin Redaksi A. M. Prokhorov. 1988 .


Lihat apa itu "FRESNEL ZONES" di kamus lain:

    Area di mana permukaan gelombang cahaya (atau suara) dapat dibagi lagi untuk menghitung hasil difraksi cahaya (Lihat Difraksi cahaya) (atau suara). Metode ini pertama kali digunakan oleh O. Fresnel pada tahun 181519. Inti dari metode tersebut adalah sebagai berikut. Biarkan dari ... ...

    FRESNEL- (1) difraksi (lihat) dari gelombang cahaya bola, ketika mempertimbangkan mana yang tidak dapat mengabaikan kelengkungan permukaan datang dan gelombang difraksi (atau hanya terdifraksi). Di tengah pola difraksi dari piringan buram bulat selalu ... ... Ensiklopedia Politeknik Hebat

    Bagian di mana permukaan gelombang dibagi ketika mempertimbangkan gelombang difraksi (prinsip Huygens Fresnel). Zona fresnel dipilih sehingga jarak setiap zona berikutnya dari titik pengamatan adalah setengah panjang gelombang lebih besar dari ... ...

    difraksi bola. gelombang cahaya pada ketidakhomogenan (misalnya, lubang di layar), ukuran gerombolan b sebanding dengan diameter zona Fresnel pertama? (z?): b =? . Nama untuk menghormati perancis... Ensiklopedia Fisik

    Bagian di mana permukaan gelombang dibagi ketika mempertimbangkan difraksi gelombang (prinsip Huygens Fresnel). Zona Fresnel dipilih sehingga jarak setiap zona berikutnya dari titik pengamatan adalah setengah panjang gelombang lebih besar dari jarak ... kamus ensiklopedis

    Difraksi gelombang cahaya bola oleh ketidakhomogenan (misalnya, lubang), yang ukurannya sebanding dengan diameter salah satu zona Fresnel (Lihat zona Fresnel). Nama tersebut diberikan untuk menghormati O.J. Fresnel, yang mempelajari jenis difraksi ini (Lihat Fresnel). ... ... Ensiklopedia Besar Soviet

    Bagian di mana permukaan bagian depan gelombang cahaya dibagi untuk menyederhanakan perhitungan saat menentukan amplitudo gelombang pada titik tertentu dalam ruang. Metode F. h. digunakan ketika mempertimbangkan masalah difraksi gelombang sesuai dengan Huygens ... ... Ensiklopedia Fisik

    Difraksi gelombang elektromagnetik bola oleh ketidakhomogenan, misalnya, lubang di layar, yang ukurannya b sebanding dengan ukuran zona Fresnel, yaitu, di mana z adalah jarak titik pengamatan dari layar, ? ? panjang gelombang. Dinamakan untuk O.J. Fresnel ... Kamus Ensiklopedis Besar

    Difraksi gelombang elektromagnetik bola oleh ketidakhomogenan, seperti lubang di layar, yang ukurannya b sebanding dengan ukuran zona Fresnel, yaitu, di mana z adalah jarak titik pengamatan dari layar, adalah panjang gelombang. Dinamakan untuk O.J. Fresnel ... kamus ensiklopedis

    Bagian di mana permukaan gelombang dibagi ketika mempertimbangkan difraksi gelombang (prinsip Huygens Fresnel). F. h. dipilih sehingga penghapusan setiap jejak. zona dari titik pengamatan setengah panjang gelombang lebih panjang dari penghapusan yang sebelumnya ... ... Ilmu pengetahuan Alam. kamus ensiklopedis

Difraksi cahaya - dalam arti sempit tetapi paling umum digunakan - pembulatan sinar batas cahaya dari benda buram (layar); penetrasi cahaya ke daerah bayangan geometris. Difraksi cahaya tampak paling menonjol di area perubahan tajam dalam kerapatan fluks sinar: dekat kaustik, fokus lensa, batas bayangan geometris, dll. Difraksi gelombang terkait erat dengan fenomena propagasi dan hamburan gelombang pada media yang tidak homogen.

Difraksi ditelepon kumpulan fenomena,diamati selama perambatan cahaya dalam medium dengan ketidakhomogenan tajam, dimensi yang sebanding dengan panjang gelombang, dan terkait dengan penyimpangan dari hukum optik geometris.

Pembulatan rintangan oleh gelombang suara (difraksi gelombang suara) terus-menerus diamati oleh kita (kita mendengar suara di sekitar sudut rumah). Untuk mengamati difraksi sinar cahaya diperlukan kondisi khusus, hal ini dikarenakan panjang gelombang gelombang cahaya yang pendek.

Tidak ada perbedaan fisik yang signifikan antara interferensi dan difraksi. Kedua fenomena tersebut terdiri dari redistribusi fluks cahaya sebagai akibat dari superposisi gelombang.

Fenomena difraksi dijelaskan menggunakan Prinsip Huygens , Dimana setiap titik yang dicapai gelombang berfungsi sebagai pusat gelombang sekunder, dan selubung gelombang ini menentukan posisi muka gelombang pada saat berikutnya.

Biarkan gelombang bidang biasanya jatuh pada lubang di layar buram (Gbr. 9.1). Setiap titik dari bagian muka gelombang yang disorot oleh lubang berfungsi sebagai sumber gelombang sekunder (dalam media isotop homogen mereka berbentuk bola).

Setelah membangun selubung gelombang sekunder untuk waktu tertentu, kita melihat bahwa muka gelombang memasuki daerah bayangan geometris, yaitu. gelombang berjalan di sekitar tepi lubang.

Prinsip Huygens hanya memecahkan masalah arah rambat muka gelombang, tetapi tidak membahas masalah amplitudo dan intensitas gelombang yang merambat ke arah yang berbeda.

Peran yang menentukan dalam menetapkan sifat gelombang cahaya dimainkan oleh O. Fresnel pada awal abad ke-19. Dia menjelaskan fenomena difraksi dan memberikan metode untuk perhitungan kuantitatifnya. Pada tahun 1818 ia menerima Hadiah dari Akademi Paris untuk penjelasannya tentang fenomena difraksi dan metode kuantifikasinya.

Fresnel memasukkan makna fisik ke dalam prinsip Huygens, melengkapinya dengan gagasan interferensi gelombang sekunder.

Ketika mempertimbangkan difraksi, Fresnel berangkat dari beberapa asumsi dasar yang diterima tanpa bukti. Keseluruhan pernyataan ini disebut prinsip Huygens–Fresnel.

Berdasarkan Prinsip Huygens , setiap titik depan gelombang dapat dianggap sebagai sumber gelombang sekunder.

Fresnel secara signifikan mengembangkan prinsip ini.

· Semua sumber sekunder dari muka gelombang yang berasal dari satu sumber, koheren antara mereka sendiri.

· Bagian permukaan gelombang yang sama luas pancarannya intensitas yang sama (kekuatan) .

· Setiap sumber sekunder memancarkan cahaya secara dominan dalam arah normal luar permukaan gelombang pada titik tersebut. Amplitudo gelombang sekunder pada arah membuat sudut dengan normal semakin kecil, semakin besar sudut , dan sama dengan nol pada .

· Untuk sumber sekunder, prinsip superposisi berlaku: radiasi dari beberapa bagian gelombang permukaan tidak mempengaruhi terhadap radiasi orang lain(jika bagian dari permukaan gelombang ditutupi dengan layar buram, gelombang sekunder akan dipancarkan oleh area terbuka seolah-olah tidak ada layar).

Dengan menggunakan ketentuan ini, Fresnel sudah mampu membuat perhitungan kuantitatif pola difraksi.

JAWABAN PERTANYAAN KONTROL:

1. Apakah metode zona Fresnel itu?

Prinsip Huygens-Fresnel: setiap elemen permukaan gelombang berfungsi sebagai sumber gelombang bola sekunder, amplitudonya sebanding dengan ukuran elemen dS. Amplitudo gelombang bola berkurang dengan jarak r dari sumbernya menurut undang-undang 1/ r. Oleh karena itu, dari setiap bagian dS permukaan gelombang, osilasi datang ke titik pengamatan:

Getaran yang dihasilkan pada titik pengamatan adalah superposisi dari getaran yang diambil untuk seluruh permukaan gelombang:

Rumus ini merupakan ekspresi analitis dari prinsip Huygens-Fresnel.

Ketika mempertimbangkan fenomena difraksi, konsep zona Fresnel digunakan. Dari gambar tersebut terlihat bahwa jarak b m dari tepi luar m-zona ke titik pengamatan sama dengan:

di mana b adalah jarak dari puncak permukaan gelombang HAI ke titik pengamatan.

perbatasan luar m-zona memilih segmen ketinggian bola pada permukaan gelombang h m(Gbr. 11). menunjukkan luas segmen dengan S m. Kemudian daerah m- zona th dapat direpresentasikan sebagai:

G

de S m -1 adalah luas segmen bola yang dibedakan dengan batas luar ( m-1 )-zona.

Ketinggian segmen bola (Gbr. 11):

Area segmen bola (Gbr.I.2):

Kotak m zona ke:

radius batas luar m zona ke:

2. Apa syarat untuk mengamati difraksi cahaya?

Difraksi cahaya dimanifestasikan dalam deviasi gelombang cahaya dari propagasi bujursangkar ketika cahaya melewati lubang kecil atau melewati tepi benda buram dalam media yang homogen secara optik. Difraksi cahaya dapat diamati jika dimensi rintangan atau lubang sebanding (dengan orde yang sama) dengan panjang gelombang gelombang cahaya.

3. Untuk apa spiral Cornu?

Pada

persamaan spiral konyu dalam bentuk parametrik adalah:

integral ini disebut integral Fresnel. Mereka tidak diambil dalam fungsi dasar, namun, ada tabel yang dengannya orang dapat menemukan nilai integral untuk yang berbeda v. Arti dari parameter v apakah itu | | v| memberikan panjang busur kurva Cornu, diukur dari titik asal.

Angka-angka yang ditandai di sepanjang kurva pada Gambar. 14 memberikan nilai parameter v. Titik-titik di mana kurva mendekati asimtotik karena cenderung v ke +∞ dan -∞, disebut fokus atau kutub spiral Cornu. Koordinat mereka adalah:

cari turunannya d/ δη pada titik kurva yang sesuai dengan nilai parameter yang diberikan v:

karena itu:

Spiral Cornu memungkinkan untuk menemukan amplitudo getaran cahaya pada titik mana pun di layar. Posisi titik dicirikan oleh koordinat x, dihitung dari batas bayangan geometris. Untuk poin P, terletak pada batas bayangan geometris ( x=0 ), semua zona menetas dari zona tersebut akan ditutup. Getaran dari zona yang tidak menetas sesuai dengan heliks kanan heliks. Oleh karena itu, osilasi yang dihasilkan akan diwakili oleh sebuah vektor, yang awalnya berada di titik HAI, dan akhirnya ada di titik F 1 . Saat memindahkan titik P di wilayah bayangan geometris, setengah bidang mencakup semakin banyak zona yang tidak menetas. Oleh karena itu, asal vektor yang dihasilkan bergerak sepanjang ikal kanan ke arah kutub F 1 . Akibatnya, amplitudo osilasi cenderung monoton ke nol.

4. Apa yang dimaksud dengan kisi difraksi? Apa periode kisi?

Kisi difraksi adalah kumpulan dari sejumlah besar celah identik yang berjarak satu dan jarak yang sama satu sama lain. Jarak antara titik tengah slot yang berdekatan disebut periode kisi.

5. Bagaimana kondisi maksimum dan minimum untuk kisi dan celah difraksi?

,

di mana d adalah periode kisi dan am adalah ordo.

di mana b adalah lebar slot, am adalah urutannya.

6. Berapakah daya pisah alat optik?

Daya pisah perangkat optik ditentukan oleh hubungan:

di sini b- jarak terkecil antara 2 pukulan pada objek, dapat dibedakan jika diamati dengan alat, n adalah indeks bias medium yang mengisi ruang dari objek ke perangkat, kamu-setengah dari sudut pembukaan sinar yang berasal dari titik objek dan jatuh ke perangkat.

NILAI YANG DITERIMA:

Objek 23: a=0.5020.025 mm

Objek 24: a=1.0290.021 mm

Objek 31: d=0.3070.004 mm

Objek 32: d=0,6180,012 mm