Théorie de Fresnel brièvement. Principe de Huygens-Fresnel

Une onde sphérique se propageant à partir d'une source ponctuelle S rencontre un disque sur son chemin. Le diagramme de diffraction est observé sur l'écran E au voisinage du point P situé sur la ligne reliant S au centre du disque.

Dans ce cas, la section du front d'onde couverte par le disque doit être exclue de la considération et les zones de Fresnel doivent être construites à partir des bords du disque.

Laissez le disque couvrir les m premières zones de Fresnel. Alors l'amplitude de l'oscillation résultante au point P est égale à

parce que les expressions entre parenthèses sont égales à zéro. Par conséquent, au point P il y a toujours une interférence max correspondant à la moitié de l'action de la première zone de Fresnel ouverte. Orago a été le premier à obtenir expérimentalement une tache brillante (la tache de Poisson). Comme dans le cas de la diffraction par un trou circulaire, le maximum central est entouré d'anneaux concentriques sombres et clairs, et l'intensité des maxima diminue avec la distance par rapport au centre du motif.

À mesure que le rayon du disque augmente, la première zone de Fresnel ouverte s'éloigne du point P et, ce qui est particulièrement significatif, l'angle α entre la normale à la surface de cette zone et la direction vers le point P augmente. l'intensité du maximum central diminue avec l'augmentation de la taille du disque. À grandes tailles disque (son rayon est plusieurs fois supérieur au rayon fermé par lui zone centrale Fresnel), derrière elle se trouve une ombre ordinaire, près des limites de laquelle se trouve un diagramme de diffraction très faible. Dans ce cas, la diffraction de la lumière peut être négligée et la lumière peut être considérée comme se propageant de manière rectiligne.

La diffraction par un trou circulaire et un disque a été envisagée pour la première fois par Fresnel en utilisant la méthode de Huygens-Fresnel et la méthode des zones de Fresnel qui en découle.

Inconvénients de la théorie de Fresnel :

1. Dans la théorie de Fresnel, on suppose que les parties opaques des écrans ne sont pas des sources d'ondes secondaires et aussi que les amplitudes et phases initiales les vibrations en un point de la surface Ф, non recouvert d'écrans opaques, sont les mêmes qu'en l'absence de ces derniers. C'est incorrect, car. conditions aux limites sur la surface de l'écran dépendent de son matériau. Certes, cela n’affecte que de petites distances à l’écran, de l’ordre de λ. Pour les trous et les écrans dont les dimensions sont nettement supérieures à λ, la théorie de Fresnel s'accorde bien avec l'expérience.

2. La théorie de Fresnel donne une valeur incorrecte pour la phase de l'onde résultante. Par exemple, en ajoutant graphiquement les vecteurs d'amplitudes de vibration excitées au point P par tous les petits éléments ouvert devant onde, il s'avère que la phase du vecteur résultant A diffère de la phase initiale des oscillations au point P qui se produisent réellement.

3. Basé sur une hypothèse postulée purement qualitative sur la dépendance de l'amplitude des ondes secondaires sur l'angle α.

La théorie de Fresnel ne fournit qu'une méthode de calcul approximative. La justification mathématique et le perfectionnement de la méthode Huygens-Fresnel ont été réalisés en 1882 par Kirchhoff.

§Diffraction Fraunhofer.

Le phénomène de diffraction est généralement classé en fonction des distances de la source et du point d'observation (écran) à l'obstacle placé sur le trajet de propagation de la lumière. La diffraction des ondes sphériques, dont le schéma de distribution d'intensité est observé à une distance finie de l'obstacle à l'origine de la diffraction, est appelée diffraction de Fresnel. Si les distances de l'obstacle à la source et au point d'observation sont très grandes (infiniment grandes), on parle de diffraction de Fraunhofer.

Il n'y a pas de différence fondamentale ni de frontière nette entre la diffraction de Fresnel et de Fraunhofer. L’un se transforme continuellement en l’autre. Si, pour un point d'observation situé sur l'axe du système, dans le trou d'obstacle par exemple, une partie notable de la première zone ou plusieurs zones de Fresnel s'adapte, alors la diffraction est considérée comme Fresnel. Si une petite partie de la première zone de Fresnel rentre dans le trou, alors la diffraction sera Fraunhofer.

Depuis l'Antiquité, les gens ont remarqué la déviation des rayons lumineux lorsqu'il y a un obstacle devant eux. Vous pouvez faire attention à l'ampleur de la distorsion de la lumière lorsqu'elle touche l'eau : le faisceau « se brise » à cause de ce qu'on appelle l'effet de diffraction de la lumière. La diffraction de la lumière est la courbure ou la distorsion de la lumière due à divers facteurs gros plan.

Le fonctionnement d'un phénomène similaire a été décrit par Christian Huygens. Après un certain nombre d'expériences avec des ondes lumineuses sur surface de l'eau, il propose à la science une nouvelle explication de ce phénomène et lui donne le nom de « front d’onde ». Ainsi, Christian a permis de comprendre comment se comporterait un rayon de lumière lorsqu’il heurterait un autre type de surface.

Son principe est le suivant :

Les points de surface visibles à un moment donné peuvent provoquer éléments secondaires. La zone qui touche toutes les ondes secondaires est considérée comme une sphère d’ondes dans les périodes ultérieures.

Il a expliqué que tous les éléments doivent être considérés comme le début d’ondes sphériques, appelées ondes secondaires. Christian a noté que le front d'onde est essentiellement un ensemble de ces points de contact, d'où tout son principe. De plus, les éléments secondaires semblent avoir une forme sphérique.

Cela vaut la peine de le rappeler front d'onde - Ce sont des points de signification géométrique auxquels les vibrations atteignent à un moment donné.

Les éléments secondaires de Huygens ne sont pas représentés comme des ondes réelles, mais seulement comme des ondes supplémentaires en forme de sphère, utilisées non pas pour le calcul, mais uniquement pour une construction approximative. Par conséquent, ces sphères d’éléments secondaires n’ont par nature qu’un effet enveloppant, ce qui permet la formation d’un nouveau front d’onde. Ce principe explique bien le travail de diffraction de la lumière, mais il ne résout que le problème de la direction du front, et n'explique pas d'où viennent l'amplitude, l'intensité des ondes, la pulvérisation des ondes et leur action inverse. Fresnel a utilisé le principe de Huygens pour éliminer ces lacunes et compléter son travail signification physique. Après un certain temps, le scientifique a présenté ses travaux, qui ont été pleinement soutenus par la communauté scientifique.

À l'époque de Newton, les physiciens avaient une idée sur le travail de diffraction de la lumière, mais certains points sont restés un mystère pour eux en raison des faibles capacités technologiques et des connaissances sur ce phénomène. Alors, décrivez la diffraction en fonction de théorie corpusculaire la lumière était impossible.

Indépendamment, deux scientifiques ont développé une explication qualitative de cette théorie. physicien français Fresnel s'est chargé de compléter le principe de Huygens par une signification physique, puisque la théorie originale n'était présentée qu'avec point mathématique vision. Ainsi, signification géométrique l'optique a changé grâce aux travaux de Fresnel.

Les changements ressemblaient essentiellement à ceci-Fresnel par des méthodes physiques a prouvé que les ondes secondaires interfèrent aux points d'observation. La lumière peut être vue dans toutes les parties de l'espace où la force des éléments secondaires est multipliée par interférence : de sorte que si un assombrissement est constaté, on peut supposer que les ondes interagissent et s'annulent sous l'influence les unes des autres. Si des ondes secondaires tombent dans une zone présentant des types, des états et des phases similaires, un fort éclat de lumière est remarqué.

Ainsi, il devient clair pourquoi il n’y a pas de vague de retour. Ainsi, lorsque l’onde secondaire revient dans l’espace, elles interagissent avec l’onde directe et, par annulation mutuelle, l’espace s’avère calme.

Méthode de la zone de Fresnel

Le principe de Huygens-Fresnel donne une idée claire sur la propagation possible de la lumière. L'application des méthodes décrites ci-dessus est devenue connue sous le nom de méthode de la zone de Fresnel, qui permet d'utiliser des méthodes nouvelles et innovantes pour résoudre les problèmes de recherche d'amplitude. Ainsi, il a remplacé l'intégration par la sommation, ce qui a été très positivement accueilli dans la communauté scientifique.

Le principe de Huygens-Fresnel donne des réponses claires aux questions sur le fonctionnement de certains éléments physiques importants, par exemple sur le fonctionnement de la diffraction de la lumière. La résolution de problèmes n'est devenue possible que grâce à description détaillée le travail de ce phénomène.

Les calculs présentés par Fresnel et sa méthode des zones sont un travail difficile en soi, mais la formule dérivée par le scientifique rend ce processus un peu plus facile, permettant de trouver valeur exacte amplitudes. Premier principe Huygens n’en était pas capable.

Il est nécessaire de détecter un point d'oscillation dans la zone, qui peut ensuite servir de élément important dans la formule. La zone sera présentée sous la forme d'une sphère, donc en utilisant la méthode des zones, elle peut être divisée en sections d'anneaux, ce qui vous permet de déterminer avec précision les distances par rapport aux bords de chaque zone. Les points traversant ces zones ont des vibrations différentes et, par conséquent, une différence d'amplitude apparaît. Dans le cas d'une diminution monotone de l'amplitude, plusieurs formules peuvent être présentées :

1. A res = A 1 – A 2 + A 3 – A 4 +…
2. A 1 > A 2 > A 3 > A m >…> A ∞

Il ne faut pas oublier que tout à fait grand nombre autres éléments physiques influencer la solution d'un problème de ce type, qui doit également être recherché et pris en compte.

Calculateur action générale front de vagueà un moment donné de l'espace, il faut tenir compte du fait que les vibrations lumineuses émanant de points individuels du front arrivent au « point d'observation » avec des phases différentes. Dans ce cas, tous les points du front d’onde lui-même sont dans la même phase. Pour simplifier le calcul de l’effet total de l’ensemble du front d’onde, nous supposerons que la source lumineuse est très éloignée et que l’onde peut donc être considérée comme plate. Soit la distance du point d'observation A au front d'onde (Fig. 86). Tous les points du front d’onde oscillent dans la même phase. Dans le même temps, tous les points du front 5 sont situés à des distances différentes, de sorte que l'action totale de tout le front sera déterminée par la différence des phases des oscillations parasites provenant de éléments individuels front de vague

Riz. 86. Zones de Fresnel

Pour considérer la figure d’interférence correspondante, nous ferons la construction suivante. A partir du point d'observation A, nous dessinons une série de sphères de rayons :

A la surface du front d'onde, ces sphères vont sculpter une série d'anneaux appelés zones de Fresnel (Fig. 86 et 87). Chaque zone suivante est située une demi-longueur d'onde plus loin du point A que la précédente. Sur la fig. 87, les rapports d'aspect sont bien sûr déformés, car la longueur d'onde de la lumière est trop courte pour être représentée sur la figure. Par conséquent, au point A, les oscillations proviennent de deux zones de Fresnel adjacentes en phases opposées et, lorsqu'elles sont additionnées, s'annulent partiellement.

Riz. 87. Formation de zones de Fresnel

Élimination complète des vibrations lors action commune deux zones de Fresnel adjacentes ne se produisent pas. Cela ressort des considérations suivantes. Calculons l'aire de la zone de Fresnel :

Considérant que la valeur de k est très petite devant la distance, on peut négliger le deuxième terme entre parenthèses et considérer les aires de toutes les zones de Fresnel comme étant approximativement les mêmes, égales

Dans le même temps, l'angle entre la ligne reliant la zone au point A et la normale au front d'onde pour chaque zone suivante est plus grand que pour la précédente, de sorte que l'amplitude des oscillations arrivant à diminue progressivement avec numéro de zone croissant. Après tout,

comme indiqué dans le paragraphe précédent, le rayonnement provenant de points individuels du front d'onde a la plus grande intensité dans la direction de la normale. Cet affaiblissement est encore accentué par une augmentation de la distance de la zone de Fresnel à A avec l'augmentation du nombre de zones. Cette circonstance provoque une destruction mutuelle incomplète des oscillations de deux zones de Fresnel adjacentes. Sans faire d'hypothèses particulières sur la loi de diminution de l'amplitude des oscillations élémentaires avec la distance, on peut quand même affirmer que, avec une approximation suffisante, l'amplitude au point A d'une onde provenant de n'importe quelle zone est la moyenne arithmétique des amplitudes des ondes de deux zones adjacentes. Sur la fig. 88 montre la zone située entre les deux moitiés ombrées de deux zones adjacentes. En raison de la propriété ci-dessus, l'action de toute cette partie du front d'onde au point a (Fig. 87) est égale à zéro. La même chose peut être dite pour chaque zone : la moitié de la zone centrale (zéro) avec la moitié de la seconde détruira la première, la moitié de la deuxième et la quatrième détruiront la troisième, etc. On constate que seulement la moitié de la zone centrale de Fresnel la zone reste sans compensation. Ainsi, les oscillations provoquées au point A par une grande partie de la surface d'onde ont la même amplitude que si seulement la moitié de la zone centrale agissait.

Riz. 88. Compensation de l'action des zones de Fresnel voisines.

De ce fait, on peut parler de propagation rectiligne de la lumière d’un point à un autre. La lumière entre ce point, comme concentré dans un canal dont la section transversale en tout endroit est égale à la moitié de la zone centrale de Fresnel.

L'action d'une onde lumineuse sur un certain point ne se réduit à l'action de la moitié de la zone centrale de Fresnel que si l'onde est illimitée ; ce n'est que dans ce cas que les actions des zones restantes se compensent mutuellement et que l'action des zones éloignées peut être négligée. S'il s'agit de la dernière section de la vague, les conditions deviennent alors sensiblement différentes.

Des phénomènes de diffraction caractéristiques peuvent être observés lorsque la lumière passe à travers un petit trou ou à proximité d'un écran.

1. Petit trou rond. Sur la fig. La figure 89 montre une coupe d'un écran opaque à trou rond dont les dimensions sont représentées ici agrandies plusieurs milliers de fois ; un faisceau de lumière parallèle tombe sur le trou par le bas, le centre du trou, deux points arbitraires sur une ligne perpendiculaire à et passant par O. Du centre

Nous décrivons des sphères concentriques, dont la intérieure de rayon a passe par O, et chacune des suivantes a un rayon plus grand que la précédente. Ainsi,

Nous décrirons une série de mêmes sphères concentriques dont les rayons augmentent progressivement de y à partir du point. Les deux rangées de sphères seront découpées dans le trou de la zone de Fresnel. Sur la fig. 89 sphères décrites autour de trois zones découpées, et des sphères décrites autour de quatre zones découpées.

Riz. 89. Explication de la diffraction par un trou circulaire ( partie supérieure photo - coupe, bas - plan).

Lorsqu'un dépasse significativement le rayon du trou, les angles formés par les droites avec la normale sont très petits et on peut donc supposer que les amplitudes des ondes émanant des pointes d'un petit trou et atteignant le point sont égales entre elles ( il en est de même pour les amplitudes des vagues émanant et atteignant

Les zones ayant pratiquement la même superficie, l'action de deux zones voisines en un point s'annule. Il s'ensuit que les points lumineux seront les points situés du centre du trou O à une distance telle que le trou s'adapte nombre impair Zones de Fresnel. Dans ce cas, l'action de l'ensemble du trou sera égale à l'action d'une zone de Fresnel non compensée. Au contraire, les points tels que ceux pour lesquels le nombre de zones qui rentrent dans le trou sont pairs doivent être sombres, puisque dans ce cas l'action d'une moitié des zones compense l'action de l'autre moitié.

Ainsi, si nous plaçons un écran blanc derrière le trou, que nous rapprochons du trou ou que nous nous en éloignons, alors le centre de l'écran deviendra soit sombre, soit clair à mesure que nous nous déplaçons. De la loi de conservation de l'énergie, nous pouvons aller plus loin

conclure que les points latéraux (situés à l'écart de l'axe) doivent être alternativement clairs et foncés : la tache centrale sera entourée d'un certain nombre d'anneaux clairs et sombres.

2. Petit écran rond. Sur la fig. 90 montre un petit écran rond dont les bords tombent sur l'écran rayons parallèles Si les rayons se propageaient de manière complètement rectiligne, alors un espace cylindrique d’ombre se serait formé derrière l’écran, l’axe étant une perpendiculaire tirée du centre de l’écran. Cependant, la théorie des vagues conduit à une conclusion différente.

Laissez le front d’une onde plane s’étendre à l’infini dans toutes les directions à partir de l’écran. Faisons-le encore surfaces sphériques, dont le centre est un point situé sur l'axe. Le rayon de la première sphère et les rayons des sphères suivantes seront :

Ces sphères sont découpées dans le plan de l'onde par des zones de Fresnel dont les aires sont égales entre elles. On peut appliquer à ces zones les mêmes considérations que celles utilisées pour le cas d'une onde plane infinie.

Riz. 90. Explication de la diffraction sur écran rond (la partie supérieure de la figure est une coupe, la partie inférieure est un plan).

Dans le cas d'une incidence normale d'un faisceau parallèle sur un petit écran rond, le point axial de l'espace derrière l'écran est éclairé comme si seulement la moitié de la première zone de Fresnel immédiatement adjacente aux bords de l'écran était en fonctionnement.

Ainsi, la lumière s’étend au-delà de l’écran.

Conformément à cela, l'expérience montre qu'un point lumineux apparaît au centre de l'ombre de l'écran (Fig. II en fin d'ouvrage). Ce phénomène ne peut cependant être observé qu'avec des écrans de taille proche de la zone centrale de Fresnel, car avec une gros objets l'intensité du point lumineux est très faible.

Notons les curieux fait historique. Le célèbre mathématicien Poisson, qui fut l'un des opposants les plus farouches théorie des vagues lumière, cité comme l'argument le plus convaincant, à son avis, contre la théorie selon laquelle, selon elle, la lumière devrait toujours être obtenue au centre de l'ombre de l'écran. Cela lui paraissait totalement invraisemblable, et il fut très embarrassé lorsque

une simple expérience réalisée par Fresnel a confirmé cette conclusion de la théorie ondulatoire, faite par son ardent adversaire.

Vous pouvez créer un écran (appelé plaque de zone) qui couvrira toutes les zones de Fresnel paires ou impaires. Ainsi, les conditions d'interférence que nous avons prises en compte ci-dessus lors du calcul de l'action de la surface des vagues seront artificiellement violées. Dans ce cas, il ne restera que des zones qui envoient des oscillations en une seule phase au point A. De ce fait, on obtient en A une image de la source lumineuse (Fig. 91), formée d'oscillations arrivant dans la même phase depuis toute la surface de la plaque de zones. L'action de la plaque sera comme celle d'une lentille ; ce fait est l'un des exemples frappants propagation non linéaire de la lumière.

Riz. 91. Coupe de la plaque de zone

Écran assez grand longue distance Le point d'observation donne un diagramme de diffraction notable. Quelques phénomènes observés au cours éclipses solaires, lorsque l'écran est la Lune, un corps avec un diamètre peut être expliqué par diffraction. Parallèlement, un petit écran situé à proximité du point d'observation ne permet pas diagramme de diffraction. Une condition souvent soulignée comme nécessaire pour observer la diffraction est que la taille de l’écran ou de l’ouverture soit comparable à la longueur d’onde. Il ressort clairement de ce qui précède que ce n’est pas le cas. Par expérience, des objets qui sont des centaines de fois plus longs que la longueur d'onde de la lumière sont le plus souvent utilisés pour obtenir un diagramme de diffraction.

On obtient un diagramme de diffraction notable sous forme de rayures ou d'anneaux, qui représentent une partie importante de l'énergie lumineuse transmise, si l'écran ou le trou placé à une certaine distance du point d'observation a des dimensions comparables aux dimensions du Fresnel central. zone. Dans ce cas, l'indépendance du trajet des rayons individuels est violée. Si les objets sont très grands par rapport à la zone centrale de Fresnel, le diagramme de diffraction n'est obtenu que sous la forme d'un détail insignifiant en bordure de l'ombre géométrique, ce qui explique part insignifianteénergie rayonnante impliquée dans la formation de l’image entière.

Dans le premier cas, nous avons un écart important par rapport à la propagation rectiligne de la lumière ; dans le second, les lois de l'optique des rayons seront pratiquement valables.

Diffraction de la lumière- un phénomène observé lorsque la lumière se propage dans un milieu présentant de fortes inhomogénéités. La lumière s'écarte de la propagation linéaire lorsqu'elle passe à travers un petit trou ou des fentes étroites (0,1-1,0 mm). Dans ce cas, les rayons lumineux se propagent non seulement directement, mais également sur les côtés, c'est pourquoi une bordure colorée apparaît autour du cercle lumineux ou de la bande lumineuse - des anneaux ou des rayures de diffraction. Les premiers sont faciles à observer si vous regardez à travers un petit trou une source de lumière proche. Plus le trou est petit, plus le diamètre du premier anneau de diffraction est grand. À mesure que le trou augmente, son diamètre diminue. La diffraction dégrade la netteté de l'image lorsque l'objectif est arrêté très rapidement. Cela commence à affecter le trou relatif 1:8-1:11

En raison de la diffraction lors de l'éclairage d'écrans opaques à la limite de l'ombre, où, selon les lois optique géométrique, il devrait y avoir une transition abrupte de l'ombre à la lumière, un certain nombre de bandes de diffraction claires et sombres sont observées.

La diffraction de la lumière est le phénomène de déviation de la lumière autour d'un obstacle en raison de l'interférence d'ondes secondaires provenant de sources situées aux bords de l'obstacle. Condition de diffraction : La taille des obstacles doit être inférieure ou égale à la taille des vagues.

Principe de Huygens-Fresnel- le postulat principal de la théorie des ondes, décrivant et expliquant le mécanisme de propagation des ondes, notamment lumineuses.

Le principe de Huygens est un développement du principe introduit par Christiaan Huygens en 1678 : chaque point du front (la surface atteinte par l'onde) est une source secondaire (c'est-à-dire nouvelle) d'ondes sphériques. L’enveloppe des fronts d’onde de toutes les sources secondaires devient le front d’onde à l’instant suivant.

Le principe de Huygens explique la propagation des ondes, conformément aux lois de l'optique géométrique, mais ne peut expliquer les phénomènes de diffraction. Augustin Jean Fresnel complète en 1815 le principe de Huygens en introduisant la notion de cohérence et d'interférence des ondes élémentaires, qui permet d'envisager les phénomènes de diffraction sur la base du principe de Huygens-Fresnel.

Le principe de Huygens-Fresnel est formulé ainsi :

Laissez une onde de lumière créée par des sources situées dans la région atteindre l’avion. Nous connaissons le champ lumineux dans cet avion. Soit son amplitude complexe , où les fonctions et décrivent la distribution des amplitudes et des phases d'oscillations dans le plan.

Selon le principe de Huygens, chaque point du plan où est arrivée l'onde peut être considéré comme une source d'onde secondaire. Autrement dit, on peut imaginer que l'onde excite les oscillations d'une source fictive, qui réémet l'onde secondaire. Fresnel a complété le principe de Huygens en proposant que les vibrations lumineuses en tout point d'observation de la région soient considérées comme le résultat de l'interférence de ces ondes secondaires.

Pour simplifier les calculs lors de la détermination de l'amplitude des vagues dans point donné pr-va. La méthode de Z. F. est utilisée pour considérer les problèmes de diffraction des ondes selon le principe de Huygens-Fresnel. Considérons la propagation d'une onde lumineuse monochromatique d'un point Q (source) vers un cl. point d'observation P (Fig.).

Selon le principe de Huygens-Fresnel, la source Q est remplacée par l'action de sources imaginaires situées sur l'auxiliaire. la surface S dont la qualité est choisie est la surface de la sphérique avant. onde provenant de Q. Ensuite, la surface S est divisée en zones d'anneaux de telle sorte que les distances des bords de la zone au point d'observation P diffèrent de l/2 : Pa = PO + l/2 ; Рb=Ra+l/2 ; Рс=Рb+l/2 (О - point d'intersection de la surface de l'onde avec la ligne PQ, l - ). Éduqué ainsi. des zones égales de la surface S sont appelées. L’intrigue Z.F. Oa est sphérique. surface S appelée le premier Z.F., ab - le deuxième, bc - le troisième Z.F., etc. Rayon m ZF dans le cas de diffraction par trous ronds et écrans est déterminé. expression approximative (avec ml

où R est la distance de la source au trou, r0 est la distance du trou (ou de l'écran) au point d'observation. Dans le cas de diffraction par structures rectilignes (bord droit de l'écran, fente) taille m

Z.F. (la distance du bord extérieur de la zone à la ligne reliant la source et le point d'observation) est approximativement égale à O(mr0l).

Flots le processus au point P peut être considéré comme le résultat de l'interférence des ondes arrivant au point d'observation depuis chaque Z. F. séparément, en tenant compte du fait qu'à partir de chaque zone, la phase des oscillations provoquées au point P par les zones adjacentes diminue lentement avec l'augmentation du nombre de zones , opposé. Ainsi, les ondes arrivant au point d'observation en provenance de deux zones adjacentes s'affaiblissent mutuellement ; l'amplitude résultante au point P est inférieure à l'amplitude créée par l'action d'un centre. zones. La méthode de partitionnement en Z.F. explique clairement propagation droite la lumière du point de vue des vagues. nature de la lumière. Il vous permet de créer simplement un produit de haute qualité, et dans certains cas suffisant quantités exactes

. une idée des résultats de la diffraction des ondes lors de la décomposition. conditions difficiles pour leur distribution. Un écran constitué d'un système concentrique. des anneaux correspondant au Z.F. (voir ZONE PLATE), peuvent donner, comme , une augmentation de l'éclairage sur l'axe ou même créer une image. La méthode de Z.F. s'applique non seulement à l'optique, mais également à l'étude de la propagation des ondes radio et radio. flots Physique dictionnaire encyclopédique. . 1983 .

. - M. : Encyclopédie soviétique

ZONES DE FRESNEL cm.

Zone Fresnel. Encyclopédie physique. . En 5 tomes. - M. : Encyclopédie soviétique Rédacteur en chef. 1988 .

A.M. Prokhorov

Zones dans lesquelles la surface d'une onde lumineuse (ou sonore) peut être divisée pour calculer les résultats de diffraction de la lumière (voir Diffraction de la lumière) (ou du son). Cette méthode a été utilisée pour la première fois par O. Fresnel en 181519. L'essence de la méthode est la suivante. Laisser partir... ...

FRESNEL- (1) diffraction (voir) d'une onde lumineuse sphérique, sachant que la courbure de la surface des ondes incidentes et diffractées (ou seulement diffractées) ne peut être négligée. Au centre du diagramme de diffraction d'un disque rond opaque, il y a toujours... ... Grande encyclopédie polytechnique

Zones dans lesquelles la surface des vagues est divisée lorsqu'elle est observée ondes de diffraction(Principe de Huygens Fresnel). Les zones de Fresnel sont sélectionnées de manière à ce que la distance de chaque zone suivante par rapport au point d'observation soit la moitié de la longueur d'onde supérieure à... ...

Diffraction sphérique onde lumineuse sur une inhomogénéité (par exemple un trou dans un écran), la taille de l'essaim b est comparable au diamètre de la première zone de Fresnel ?(z?) : b=?(z?) (diffraction en rayons convergents ), où z est la distance du point d'observation à l'écran . Nom en l'honneur des Français... Encyclopédie physique

Zones dans lesquelles ils sont divisés surface des vagues en considérant la diffraction des ondes (principe de Huygens Fresnel). Les zones de Fresnel sont sélectionnées de manière à ce que la distance de chaque zone suivante par rapport au point d'observation soit supérieure de moitié à la longueur d'onde de la distance... Dictionnaire encyclopédique

Diffraction d'une onde lumineuse sphérique par une inhomogénéité (par exemple un trou) dont la taille est comparable au diamètre d'une des zones de Fresnel (Voir Zones de Fresnel). Le nom est donné en l'honneur d'O. J. Fresnel, qui étudia ce type de diffraction (Voir Fresnel).... ... Grande Encyclopédie Soviétique

Sections dans lesquelles la surface du front d'onde lumineuse est divisée pour simplifier les calculs lors de la détermination de l'amplitude de l'onde en un point donné de l'espace. Méthode F. z. utilisé pour considérer les problèmes de diffraction des ondes selon Huygens... ... Encyclopédie physique

Diffraction sphérique onde électromagnétique sur une inhomogénéité, par exemple un trou dans l'écran dont la taille b est comparable à la taille de la zone de Fresnel, c'est-à-dire où z est la distance du point d'observation à l'écran, ?? longueur d'onde. Nommé d'après O. J. Fresnel... Grand dictionnaire encyclopédique

Diffraction d'une onde électromagnétique sphérique par une inhomogénéité, par exemple un trou dans un écran dont la taille b est comparable à la taille de la zone de Fresnel, c'est-à-dire où z est la distance du point d'observation à l'écran, λ est la longueur d'onde. Nommé d'après O. J. Fresnel... Dictionnaire encyclopédique

Zones dans lesquelles la surface des vagues est divisée lors de la diffraction des vagues (principe de Huygens Fresnel). F.z. sont choisis de manière à ce que chaque trace soit supprimée. La zone à partir du point d'observation était supérieure d'une demi-longueur d'onde à la distance par rapport à la précédente... ... Sciences naturelles. Dictionnaire encyclopédique