Фраунгофер мен Френель дифракциясының айырмашылығы неде

Мазмұны:

Фраунгофер мен Френель дифракциясының айырмашылығы неде
Фраунгофер мен Френель дифракциясының айырмашылығы неде

Бейне: Фраунгофер мен Френель дифракциясының айырмашылығы неде

Бейне: Фраунгофер мен Френель дифракциясының айырмашылығы неде
Бейне: 11 сынып.§ 20. Жарықтың дифракциясы. Дифракциялық тор 2024, Шілде
Anonim

Фраунгофер мен Френель дифракциясының негізгі айырмашылығы мынада: Фраунгофер дифракция теңдеуі дифракциялық объектіден ұзақ қашықтықта пайда болатын дифракциялық үлгісі бар толқындардың дифракциясын модельдеуді қамтиды, ал Френель дифракциясы әдісі бірдей модельдеуді қамтиды. объектінің жанында жасалған дифракция үлгісі.

Дифракция – бұл заттың көлеңкесінің шетінде қараңғы және ашық жолақтарды көретін жарық сәулесі жартылай бөгелген кезде объектінің айналасына жарықтың шашырауы ретінде сипаттауға болатын құбылыс.

Фраунгофер дифракциясы дегеніміз не?

Фраунгофер дифракциясы – дифракция үлгісі дифракциялық нысаннан үлкен қашықтықта пайда болатын толқындардың дифракциясын модельдеу үшін пайдалы теңдеу. Сонымен қатар, біз бұл теңдеуді толқындардың дифракциясын модельдеу үшін дифракция үлгісі бейнелеу линзасының фокустық жазықтығында пайда болған кезде пайдалана аламыз. Бұл теңдеу ғалым Джозеф фон Фраунгофердің атымен аталған.

Гюйгенс-Френель принципін пайдаланып дифракция әсерін модельдей аламыз, мұнда Гюйгенс бастапқы толқындық фронттағы нүктелер сфералық қайталама толқындардың көзі ретінде әрекет ете алады деп тұжырымдады және біз осы қайталама толқындардың қосындысын пайдалану үшін пайдалана аламыз. кез келген келесі уақытта жүріп жатқан толқынның формасын анықтау. Толқындардың бұл қосылуы әртүрлі фазалар мен амплитудалардың көптеген толқындарын қамтиды. Мысалы, амплитудасы бірдей екі толқынның қосылуы (олар фазада) екі еселенген амплитудаға ие орын ауыстыруға әкелуі мүмкін.

Фраунгофер мен Френель дифракциясын салыстырыңыз
Фраунгофер мен Френель дифракциясын салыстырыңыз

Егер біз саңылау мен бақылау жазықтығы арасында қашықтық болған кезде пайда болатын дифракцияны анықтайтын болсақ, апертура мен бақылау нүктесі арасындағы оптикалық жол ұзындығы толқын ұзындығынан әлдеқайда аз ерекшеленуі мүмкін. жарық. Демек, толқындардың таралу жолын апертураның әрбір нүктесінен бақылау нүктесіне дейінгі параллель деп санауға болады. Бұл құбылыс алыс өріс деп аталады және дифракцияның осы түрін модельдеу үшін Фраунгофер дифракция теңдеуін пайдалана аламыз.

Френель дифракциясы дегеніміз не?

Френель дифракциясы - толқындардың жақын өрісте таралуына қолдануға болатын теңдеу. Сондықтан оны жақын өріс дифракциясы деп те атайды. Бұл Кирхгоф-Френель дифракциясының жуықтауы. Бұл теңдеуді саңылау арқылы немесе объектінің айналасында өтетін толқындар жасайтын дифракция үлгісін есептеу үшін пайдалана аламыз, егер оны объектіге салыстырмалы түрде жақын жерден қарасақ.

Фраунгофер және Френель дифракциясы
Фраунгофер және Френель дифракциясы

Бұл теңдеу оптикалық орналасудың Френель нөмірін, F береді. Егер бұл сан 1-ден жоғары болса, дифракцияланған толқын жақын өрісте деп есептей аламыз. Дегенмен, бұл жуықтаудың дұрыстығы толқынның бұрышына байланысты. Френель дифракция теңдеуін 17 ғасырда Франческо Мария Грималди (Италия) енгізген. Ол дифракция кезінде не болатынын зерттеу үшін Гюйгенс принципін пайдаланды.

Фраунгофер мен Френель дифракциясының айырмашылығы неде?

Фраунгофер дифракциясы – дифракция үлгісі дифракциялық нысаннан ұзақ қашықтықта пайда болатын толқындардың дифракциясын модельдеу үшін пайдалы теңдеу. Френель дифракциясы - бұл толқындардың жақын өрісте таралуына қолдануға болатын теңдеу. Фраунгофер мен Френель дифракциясының негізгі айырмашылығы мынада: Фраунгофер дифракция теңдеуі дифракциялық объектіден ұзақ қашықтықта пайда болатын дифракциялық үлгісі бар толқындардың дифракциясын модельдеуді қамтиды, ал Френель дифракция теңдеуі жақын дифракция үшін жасалған бірдей модельдеу әдісін қамтиды. нысан.

Келесі кестеде Фраунгофер мен Френель дифракциясы арасындағы айырмашылық жинақталған.

Қорытынды – Фраунгофер мен Френель дифракциясы

Фраунгофер мен Френель дифракциясының негізгі айырмашылығы мынада: Фраунгофер дифракция теңдеуі дифракциялық объектіден ұзақ қашықтықта пайда болатын дифракциялық үлгісі бар толқындардың дифракциясын модельдеуді қамтиды, ал Френель дифракция әдісі бірдей модельдеуді қамтиды. объектінің жанында жасалған дифракциялық үлгі.

Ұсынылған: