Diffrakciós lemezen
Hagyja, hogy a fény a forrás pont (ábra. 8.15) megvilágítja az átlátszatlan lemez sugarának egy egyenes vonal, síkjára merőleges a lemez és a középpontján átmenő, a megfigyelési pont. Mint fent, azt feltételezzük, hogy a lemez mérete sokkal kisebb, mint a távolság a lemez a lemez istochnikai a megfigyelési pont.
Tegyük fel, hogy a lemezt a megfigyelési pont „zakryvaet'zon Fresnel. Ezután az amplitúdó a fény a megfigyelési pont megegyezik az algebrai összege amplitúdók volnotkrytyh Fresnel zónák:
Tekintettel arra, hogy az amplitúdó a szomszédos Fresnel zónák közelítőleg egyenlő egymással, az azonos típusú kifejezés zárójelben lehet egyenlő nullával, majd megkapjuk
Ebből következik, hogy a központban a diffrakciós minta által létrehozott lemezt, mindig van egy fényes folt, függetlenül a lemez méretét. A fizika történetében a tulajdonságait Fresnel zónák volt bizonyíték a hullám fény természetéről. A szempontból a Fresnel kortárs megfigyelő fényfolt közepén geometriai árnyékában akadályokat. megvilágítva, úgy tűnt, abszurd, hogy szolgált alapul a Poisson (1781-1853), hogy tiltakozzanak a hullám fény természetéről. Ennek tesztelésére a kifogás Arago (1786-1853) tette a tapasztalat, hogy tényleg volt egy fényes folt a közepén a geometriai árnyék lemez (ábra. 8,16), a megvilágító fény, az úgynevezett Poisson helyszínen Arago-. A tisztesség, meg kell jegyezni, hogy a helyszínen figyelhetjük meg sokáig Arago tapasztalat - még a 1713g. Delisle. és 1723. Moraldi. Azonban, mivel a természete ennek a jelenségnek nem volt egyértelmű, a megfigyeléseket észre.
A diffrakciós mintázat a lemezről. figyeltek meg a képernyőn (ris8.16), azt a karaktert váltakozó sötét és világos gyűrű melynek közepén egy fényes folt.
Tegyük fel, a határozottsága, a lemez zár csak egy Fresnel zóna. Ezután, a közepén a diffrakciós mintázata meghajtó hullám amplitúdója közötti különbség amplitúdók a hullám forrás, ha nincs képernyő és a hullám lyukak, amelyeknek mérete az első Fresnel zónában. Tekintettel arra, hogy az amplitúdó a hullám az első Fresnel zóna két-szer nagyobb, mint az amplitúdó a hullám forrás a megfigyelési ponton, azt kapjuk, hogy intenzitását a hullám a meghajtó forrás egyenlő a hullám intenzitása hiányában a lemez.
Ha a lemez bezárja két Fresnel zóna közepén a lemez diffrakciós mintázat hullám amplitúdója határozza meg az amplitúdó hullám forrása, ha nincs képernyőn, mivel az amplitúdó a hullám által létrehozott nyílás azonos átmérőjű, mint a lemez lehet közelítőleg nullának tekintjük. lefolytatott
érvelés nyilvánvalóan igaz lemez megnyílik egy véletlen számot (nem túl sok), a páros vagy páratlan Fresnel zónák.
Így, az amplitúdó a hullámok a közepén a diffrakciós mintázat a lemezen bármilyen méretű felével egyenlő az amplitúdó a hullám az első nyitott Fresnel zóna, amely egybeesik a számítások eredményeként a fent végrehajtott. A periféria a lemezen, a diffrakciós mintázat intenzitás eloszlása döntően az amplitúdó a hullám forrás, amellyel az „átfedés” enyhítő távolodva a kép közepén hullám rezgések Fresnel zónák részben nyitott nyílás egy átlátszatlan képernyőjén azonos átmérőjű, mint a lemez tekinthető.
Tekintsük a nézet a diffrakciós minta, attól függően, hogy a méret a lemezen. Ha a lemez mérete sokkal kisebb, mint az első Fresnel zóna, szinte egyenletes megvilágítást a képernyőn - a lemezt nem árnyékot vet. Ha a méret a lemez lezárja a „tétel” Fresnel zóna közepén a diffrakciós fény foltok szinte láthatatlan, mert , A megvilágítási séma terén a geometriai árnyék szinte nulla, és a diffrakciós gyűrűk megfigyelhető egy keskeny régió határán a világos árnyalatú.
Vektor grafikonok tisztában kell lennie a természet a vektor amplitúdója. Ezenkívül amplitúdó jobb, hogy a háromszög módszerrel. Fresnel zónák vannak osztva alsávok oly módon, hogy a fázis a szekunder hullámokat egy alsáv állandó maradt. A Fresnel diffrakciós amplitúdó érték csökken, és ezt figyelembe kell venni, amikor A vektor diagramja. Az intenzitás eloszlása a diffrakciós egy kör alakú nyílás függ páros vagy páratlan számú Fresnel zónák helyezzük, ebben a nyílásban. Ha páratlan számú Fresnel zónák közepén diffrakciós mindig magas volt, és még-minimum.
A diffrakciós síkhullámok használt Fraunhofer így az amplitúdó független a távolság áthaladni a hullám. Ezért, az intenzitás eloszlása eltér a eloszlását Fresnel diffrakció.