Difraksi cahaya - dalam arti sempit, tetapi paling umum digunakan - pembulatan sinar perbatasan cahaya tubuh buram(layar); penetrasi cahaya ke dalam area bayangan geometris. Difraksi cahaya paling menonjol di area tersebut perubahan mendadak kerapatan fluks sinar: dekat kaustik, fokus lensa, batas bayangan geometris, dll. difraksi gelombang terkait erat dengan fenomena perambatan dan hamburan gelombang pada media tidak homogen.
Difraksi ditelepon serangkaian fenomena,diamati ketika cahaya merambat dalam medium dengan ketidakhomogenan yang tajam, yang dimensinya sebanding dengan panjang gelombang, dan terkait dengan penyimpangan dari hukum optik geometris.
Pembengkokan gelombang bunyi di sekitar rintangan (difraksi) gelombang suara) kita amati terus-menerus (kita mendengar suara di sekitar sudut rumah). Untuk mengamati difraksi sinar cahaya yang diperlukan kondisi khusus, hal ini disebabkan oleh panjang gelombang cahaya yang pendek.
Tidak ada perbedaan yang signifikan antara interferensi dan difraksi. perbedaan fisik. Kedua fenomena tersebut melibatkan redistribusi fluks bercahaya akibat superposisi gelombang.
Fenomena difraksi dijelaskan dengan menggunakan Prinsip Huygens , Dimana setiap titik yang dijangkau gelombang berfungsi pusat gelombang sekunder, dan selubung gelombang ini menentukan posisi muka gelombang pada saat berikutnya.
Biarkan gelombang bidang biasanya datang pada lubang di layar buram (Gbr. 9.1). Setiap titik pada bagian muka gelombang yang diisolasi oleh lubang berfungsi sebagai sumber gelombang sekunder (dalam media isotop homogen berbentuk bola).
Setelah membangun selubung gelombang sekunder untuk momen waktu tertentu, kita melihat bahwa muka gelombang memasuki wilayah bayangan geometris, yaitu. gelombang mengelilingi tepi lubang.
Prinsip Huygens hanya menyelesaikan masalah arah rambat muka gelombang, tetapi tidak menyelesaikan masalah amplitudo dan intensitas gelombang yang merambat ke arah yang berbeda.
Peran yang menentukan dalam pernyataan itu sifat gelombang cahaya dimainkan oleh O. Fresnel di awal XIX abad. Beliau menjelaskan fenomena difraksi dan memberikan metodenya perhitungan kuantitatif. Pada tahun 1818, ia menerima Paris Academy Prize atas penjelasannya tentang fenomena difraksi dan metode penghitungan kuantitatifnya.
Fresnel memasukkan makna fisik ke dalam prinsip Huygens, melengkapinya dengan gagasan interferensi gelombang sekunder.
Ketika mempertimbangkan difraksi, Fresnel berangkat dari beberapa prinsip dasar, yang diterima tanpa bukti. Himpunan 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 muka gelombang yang berasal dari satu sumber adalah koheren antara mereka sendiri.
· Luas permukaan gelombang yang sama memancar intensitas yang sama (kekuatan) .
· Setiap sumber sekunder memancarkan cahaya secara dominan ke arah normal luar ke permukaan gelombang pada titik ini. Amplitudo gelombang sekunder yang arahnya membentuk sudut α dengan garis normal, semakin kecil sudut yang lebih besarα, dan sama dengan nol di .
· Untuk sumber sekunder, prinsip superposisi berlaku: radiasi beberapa bagian gelombang permukaan tidak mempengaruhi terhadap radiasi dari orang lain(jika sebagian permukaan gelombang ditutupi dengan layar buram, gelombang sekunder akan dipancarkan area terbuka seolah-olah tidak ada layar).
Dengan menggunakan ketentuan ini, Fresnel sudah bisa melakukannya perhitungan kuantitatif pola difraksi.
Bayangkan sebuah gelombang di permukaan badan air. Tampaknya, cara termudah untuk mendeskripsikan gerak gelombang air secara mekanis murni adalah dengan menghitung gaya tekanan hidrodinamik yang bekerja pada partikel. permukaan air dari bawah, dan kekuatan yang menentang mereka tarikan gravitasi, dampak totalnya menyebabkan permukaan bergoyang naik turun secara ritmis. Namun, di akhir XVII abad ini, fisikawan Belanda Christiaan Huygens membayangkan gambaran gelombang dengan cara yang sedikit berbeda dan, berkat ini, memperoleh prinsip yang kuat dalam sama berlaku untuk gelombang apa pun - mulai dari gelombang di permukaan air hingga sinar gamma dari galaksi jauh.
Makna prinsip Huygens paling mudah dipahami jika kita membayangkan puncak gelombang di permukaan air membeku sesaat. Sekarang bayangkan bahwa pada saat ini di sepanjang bagian depan gelombang, sebuah batu dilemparkan ke setiap titik puncak, akibatnya setiap titik puncak menjadi sumber gelombang melingkar baru. Hampir di mana-mana, gelombang baru yang heboh akan saling meniadakan dan tidak akan muncul di permukaan air. Dan hanya di sepanjang bagian depan gelombang aslinya, gelombang-gelombang kecil sekunder akan saling menguatkan dan membentuk muka gelombang baru, sejajar dengan gelombang sebelumnya dan terpisah agak jauh darinya. Menurut pola inilah, menurut prinsip Huygens, gelombang merambat.
Jadi mengapa pandangan yang tampak paradoks terhadap sesuatu yang begitu biasa? sebuah fenomena alam Bagaimana perambatan gelombang terbukti bermanfaat bagi para ilmuwan? Bayangkan apa yang terjadi jika gelombang bertabrakan dengan penghalang yang dilaluinya. Mari kita kembali ke contoh gelombang di permukaan air dan bayangkan gelombang tersebut menghantam pemecah gelombang beton dengan sudut tertentu. Menurut prinsip Huygens, gelombang sekunder tidak akan merambat dari titik-titik muka gelombang yang jatuh pada pemecah gelombang, tetapi dari titik-titik lainnya akan merambat. Akibatnya gelombang akan melanjutkan jalurnya dan pulih di belakang pemecah gelombang. Artinya, ketika bertabrakan dengan rintangan, gelombangnya tenang berputar-putar dia, dan pelaut mana pun akan mengonfirmasi hal ini kepada Anda. (Sifat gelombang ini disebut difraksi.)
Ada beberapa lainnya aplikasi yang berguna Prinsip Huygens ketika mempertimbangkan fenomena gelombang- terkadang sangat tidak terduga. Ini banyak digunakan di optik gelombang dan di bidang teknik telekomunikasi, di mana gelombang (masing-masing cahaya dan radio) secara teratur menghadapi dan membelokkan rintangan di jalurnya.
Studi Huygens di bidang astronomi membawanya pada penemuan ini, yang banyak dikembangkannya, khususnya, pada tahun 1655 menjadi penemu Titan - yang paling satelit besar Saturnus. Otomatis Stasiun ruang angkasa Cassini milik NASA dijadwalkan mencapai Saturnus pada tahun 2004 dan mengirim pendarat ke permukaan Titan untuk mempelajari komposisi atmosfer dan tanahnya. Pendarat ini disebut Huygens. Beginilah cara ilmu pengetahuan menghormati para pendirinya.
Seperti yang Anda ketahui, cahaya menunjukkan sifat, gelombang, dan partikel. Salah satu teori yang menjelaskan perilakunya adalah teori gelombang cahaya. Postulat terpenting dari teori ini adalah prinsip Huygens-Fresnel. Ini menggambarkan dan menjelaskan perambatan gelombang, dimana cahaya adalah kasus khusus - radiasi elektromagnetik dalam jangkauan optik.
Pernyataan ini menjelaskan dan menggambarkan bagaimana getaran seperti cahaya merambat. Ini terdiri dari dua bagian. Bagian pertama (prinsip Huygens) dikemukakan oleh Christiaan Huygens pada tahun 1678. Dia menyatakan bahwa ketika radiasi merambat, gelombang bola baru mulai memancar dari setiap titik pada muka gelombang.
Muka gelombang adalah suatu permukaan dimana gangguan berada pada fase yang sama. Sederhananya, ini adalah batas ruang dimana gangguan sudah menyebar. Misalnya, jika Anda melempar batu ke dalam air, akan muncul lingkaran – gelombang. Bagian depannya dalam hal ini adalah lingkaran terluar.
Augustin Jean Fresnel pada tahun 1815 mengembangkan asumsi Huygens.
Penting! Penambahannya terletak pada kenyataan bahwa medan yang dihasilkan dari perambatan gangguan diciptakan oleh interferensi osilasi sekunder yang mempunyai amplitudo yang sama. Selubung gelombang sekunder memberikan posisi muka gelombang setelah periode waktu yang singkat.
Interferensi adalah superposisi gelombang di atas satu sama lain. Terlebih lagi, di beberapa daerah osilasinya saling menguatkan, di daerah lain saling melemahkan. Oleh karena itu, untuk cahaya diperoleh gambar garis-garis terang dan gelap. Contohnya adalah cincin Newton, pola lingkaran konsentris yang dihasilkan ketika lensa bidang-cembung diletakkan di atas pelat kaca.
Untuk mengamati pola interferensi, radiasi harus koheren. Artinya, ia harus mempunyai beda fasa yang konstan dan menghasilkan osilasi dengan frekuensi yang sama bila dijumlahkan.
Pernyataan Huygens hanya membantu menentukan arah perambatan gangguan dan menjelaskan perambatan cahaya seperti yang dijelaskan oleh optik geometris. Penambahan prinsip Huygens memungkinkan amplitudo dan intensitas dihitung.
Rumusan singkat
Singkatnya postulat ini adalah sebagai berikut. Osilasi pada titik mana pun dalam ruang merupakan akibat dari interferensi gangguan yang dipancarkan oleh titik-titik pada permukaan gelombang.
Untuk setiap titik dalam ruang, osilasi adalah superposisi osilasi koheren sekunder yang dipancarkan oleh titik-titik muka gelombang. Jadi, dalam beberapa permasalahan, satu sumber dapat digantikan oleh beberapa sumber sekunder yang identik.
Aplikasi
Pernyataan yang dimaksud memungkinkan untuk menjelaskan berbagai hal fenomena optik:
- perambatan radiasi cahaya;
- difraksi;
- gangguan;
- cerminan;
- birefringence dan lain-lain.
Dengan menggunakan prinsip Huygens-Fresnel, amplitudo dan intensitas radiasi cahaya dapat dihitung. Untuk tujuan ini, metode zona Fresnel digunakan.
Zona Fresnel
Pernyataan ini penting untuk menyelesaikan masalah difraksi cahaya dengan menggunakan prinsip Huygens-Fresnel. Solusi yang ketat Soal seperti itu secara matematis sangat sulit, sehingga digunakan metode perkiraan.
Berkat penemuan Huygens dan Fresnel, dalam permasalahan seperti ini dimungkinkan untuk mengganti satu sumber primer dengan sekumpulan sumber sekunder.
Hal ini sangat menyederhanakan tugas, misalnya, untuk kasus bola. Metode perhitungan ini disebut metode zona Fresnel.
Penting! Zona Fresnel adalah area yang permukaannya dibagi untuk menyederhanakan perhitungan, misalnya amplitudo getaran. Setiap permukaan yang dilalui cahaya dapat dibagi menjadi beberapa zona.
Kasus bulat
Dalam kasus gelombang bola, zona Fresnel terlihat seperti cincin. Untuk titik M yang berubah-ubah, titik tersebut dapat dibuat dengan menggambar jari-jari dari titik ini pada bola yang berbeda 1/2 panjang gelombangnya.
Luas wilayah zona Fresnel dengan jumlah yang kecil kurang lebih sama. Mereka tidak bergantung pada zona nomor m. Mereka dihitung sebagai perbedaan luas segmen bola. Tanpa merinci lebih lanjut, luas zona Fresnel dalam hal ini ditemukan seperti ini. Anda perlu mengalikan panjang gelombang dengan jari-jari muka gelombang bola R, dengan jarak ke titik pengamatan a dan dengan angka pi, lalu membaginya dengan jumlah R dan a.
Zona Fresnel digunakan di pelat zona dengan cincin radius terang dan gelap sesuai dengan ukuran zona. Cara kerjanya mirip dengan lensa konvergen.
Difraksi
Postulat ini menjelaskan difraksi cahaya menurut prinsip Huygens-Fresnel - pembelokan cahaya disekitarnya barang-barang kecil. Untuk cahaya, hal ini memberikan alasan mengapa gangguan juga merambat ke wilayah bayangan geometris. Jika mereka tidak membungkuk di sekitar objek, kita tidak akan pernah melihat penumbra; semua bayangan akan tajam, seperti yang ditunjukkan oleh optik geometris. Namun gambaran sebenarnya berbeda dengan asumsi optik geometris.
Contohnya adalah kejadian gelombang bidang pada bidang yang berlubang. Saat melewati lubang, semua titik di depannya mengeluarkan getaran bola sekunder. Dengan membuat selubung, kita akan melihat bahwa muka gelombang berakhir di tempat yang sesuai optik geometris Seharusnya tidak ada cahaya yang masuk.
Fresnel membuktikan fenomena difraksi cahaya menurut prinsip Huygens-Fresnel dan menciptakan metode perhitungannya. Setelah mengembangkan prinsip Huygens, ia menemukan bahwa:
- semua bagian muka gelombang osilasi yang berasal dari satu titik adalah koheren;
- radiasi dari beberapa bagian muka gelombang tidak mempengaruhi bagian lain;
- getaran dipancarkan terutama tegak lurus terhadap permukaan muka gelombang;
- bagian muka gelombang dengan luas yang sama memancarkan intensitas yang sama.
Difraksi oleh celah persegi panjang
Sebuah celah berbentuk persegi panjang dapat dibagi menjadi N zona berupa garis-garis sempit yang sejajar dengan sisi panjangnya. Jika pengamat jauh dari sumber, maka masalahnya adalah menghitung interferensi dari N sumber yang identik.
Dalam hal ini pola interferensi tampak seperti garis terang dan gelap. Pita cahaya paling terang - maksimum utama - ada di tengah.
Pembiasan
Ketika cahaya berpindah dari satu medium ke medium lain, misalnya dari udara ke air, ia berubah arah, yaitu. dibiaskan. Menurut prinsip Huygens-Fresnel, radiasi sekunder memancar dari setiap titik pada batas media.
Dari prinsip Huygens dapat diperoleh indeks bias sama dengan rasionya kecepatan getaran cahaya pada medium tertentu. Anda juga dapat mengetahui sudut pembelokan cahaya.
Video
Anda dapat menemukan video di Internet yang menunjukkan cara kerja prinsip Huygens-Fresnel. Misalnya, demonstrasi visual pemantulan gelombang bidang dari suatu permukaan membuktikan bahwa sudut datang dan sudut pantul adalah sama.
Jika suatu gelombang jatuh pada suatu bidang dan dipantulkan darinya, titik-titik yang berbeda pada permukaan gelombang mencapai bidang tersebut pada waktu yang bersamaan. Getaran sekunder mulai menyebar.
Garis singgungnya adalah muka gelombang dari getaran yang dipantulkan. Setelah memecahkan masalah sederhana masalah geometri tentang persamaan segitiga, dapat diketahui bahwa sudut datang dan pantulnya radiasi adalah sama besar.
Anda dapat membuat gambar sumbernya cermin datar. Bagian depan gangguan yang dipantulkan akan berbentuk bola yang berpusat pada suatu titik tertentu. Titik ini akan menjadi bayangan maya sumber datar di cermin.
Anda dapat menemukan video yang mengilustrasikan lainnya fenomena fisik. Misalnya, seseorang dapat mengamati zona Fresnel osilasi elektromagnetik. Anda juga dapat menemukan ceramah tentang prinsip Huygens-Fresnel dan isu-isu lain di bidang optik.
Video yang bermanfaat
Kesimpulan
Prinsip Huygens-Fresnel memungkinkan untuk menjelaskan fenomena optik seperti pembiasan, difraksi, perambatan cahaya garis lurus, dan interferensi. Dengan bantuannya, Anda kira-kira dapat memecahkan masalah optik yang sangat sulit diselesaikan dengan metode yang tepat. Pernyataan ini adalah dalil utama teori gelombang dan berlaku tidak hanya pada perambatan radiasi cahaya, tetapi juga pada proses gelombang lainnya.
Sejak zaman dahulu, manusia telah memperhatikan pembelokan sinar cahaya ketika ada penghalang di depannya. Anda dapat memperhatikan seberapa banyak cahaya yang terdistorsi ketika mengenai air: sinarnya “pecah” karena apa yang disebut efek difraksi cahaya. Difraksi cahaya adalah pembelokan atau distorsi cahaya akibat berbagai faktor merapatkan.
Pengoperasian fenomena serupa dijelaskan oleh Christian Huygens. Setelah sejumlah percobaan dengan gelombang cahaya di permukaan air, ia menawarkan penjelasan baru kepada sains untuk fenomena ini dan memberinya nama “gelombang depan”. Dengan demikian, Christian memungkinkan untuk memahami bagaimana seberkas cahaya akan berperilaku ketika mengenai jenis permukaan lain.
Prinsipnya adalah sebagai berikut:
Titik-titik permukaan yang terlihat pada titik waktu tertentu dapat menyebabkan elemen sekunder. Daerah yang menyentuh semua gelombang sekunder dianggap sebagai bola gelombang pada periode waktu berikutnya.
Dia menjelaskan, semua elemen harus dianggap sebagai permulaan gelombang bola, yang disebut gelombang sekunder. Christian mencatat bahwa muka gelombang pada dasarnya adalah kumpulan titik-titik kontak ini, itulah keseluruhan prinsipnya. Selain itu, elemen sekunder tampak berbentuk bola.
Perlu diingat hal itu muka gelombang - Ini adalah titik-titik makna geometris yang dicapai getaran pada titik waktu tertentu.
Elemen sekunder Huygens tidak direpresentasikan sebagai gelombang nyata, tetapi hanya gelombang tambahan berbentuk bola, tidak digunakan untuk perhitungan, tetapi hanya untuk konstruksi perkiraan. Oleh karena itu, bidang elemen sekunder ini secara inheren hanya memiliki efek membungkus, yang memungkinkan terbentuknya muka gelombang baru. Prinsip ini menjelaskan dengan baik kerja difraksi cahaya, tetapi hanya memecahkan masalah arah depan, dan tidak menjelaskan dari mana datangnya amplitudo, intensitas gelombang, sputtering gelombang, dan aksi sebaliknya. Fresnel menggunakan prinsip Huygens untuk menghilangkan kekurangan ini dan melengkapi karyanya arti fisik. Setelah beberapa waktu, ilmuwan tersebut mempresentasikan karyanya yang mendapat dukungan penuh dari komunitas ilmiah.
Pada masa Newton, fisikawan punya gagasan tentang kerja difraksi cahaya, namun beberapa hal tetap menjadi misteri bagi mereka karena kecilnya kemampuan teknologi dan pengetahuan tentang fenomena ini. Jadi, jelaskan difraksi berdasarkan teori sel darah cahaya adalah hal yang mustahil.
Secara independen, dua ilmuwan mengembangkan penjelasan kualitatif terhadap teori ini. fisikawan Perancis Fresnel mengambil tugas untuk melengkapi prinsip Huygens dengan makna fisik, karena teori aslinya hanya disajikan dengan titik matematika penglihatan. Dengan demikian, makna geometris optik diubah dengan bantuan karya Fresnel.
Perubahannya pada dasarnya terlihat seperti ini- Fresnel dengan metode fisik membuktikan bahwa gelombang sekunder berinterferensi pada titik pengamatan. Cahaya dapat dilihat di seluruh bagian ruang yang gaya elemen sekundernya dikalikan dengan interferensi: sehingga jika terjadi penggelapan, dapat diasumsikan bahwa gelombang-gelombang tersebut berinteraksi dan saling menghilangkan di bawah pengaruh satu sama lain. Jika gelombang sekunder jatuh ke area dengan jenis, keadaan, dan fase yang serupa, semburan cahaya yang kuat akan terlihat.
Dengan demikian, menjadi jelas mengapa tidak ada gelombang mundur. Jadi, ketika gelombang sekunder kembali ke ruang angkasa, mereka berinteraksi dengan gelombang langsung dan, melalui saling pembatalan, ruang menjadi tenang.
Metode zona Fresnel
Prinsip Huygens-Fresnel memberikan gambaran yang jelas tentang kemungkinan perambatan cahaya. Penerapan metode yang dijelaskan di atas dikenal sebagai metode zona Fresnel, yang memungkinkan penggunaan cara-cara baru dan inovatif untuk memecahkan masalah pencarian amplitudo. Oleh karena itu, ia mengganti integrasi dengan penjumlahan, yang mendapat sambutan sangat positif di komunitas ilmiah.
Prinsip Huygens-Fresnel memberikan jawaban yang jelas atas pertanyaan tentang cara kerja beberapa elemen fisik penting, misalnya cara kerja difraksi cahaya. Pemecahan masalah menjadi mungkin hanya berkat Detil Deskripsi karya fenomena ini.
Perhitungan yang disajikan oleh Fresnel dan metode zonanya merupakan pekerjaan yang sulit, namun rumus yang diperoleh ilmuwan membuat proses ini sedikit lebih mudah, sehingga memungkinkan untuk menemukan nilai yang tepat amplitudo. Prinsip awal Huygens tidak mampu melakukan ini.
Penting untuk mendeteksi titik osilasi di area tersebut, yang selanjutnya dapat berfungsi sebagai elemen penting dalam rumus. Area tersebut akan disajikan dalam bentuk bola, sehingga dengan menggunakan metode zona, area tersebut dapat dibagi menjadi beberapa bagian cincin, yang memungkinkan Anda menentukan jarak dari tepi setiap zona secara akurat. Titik-titik yang melewati zona-zona ini memiliki getaran yang berbeda-beda, sehingga timbul perbedaan amplitudo. Dalam kasus penurunan amplitudo yang monoton, beberapa rumus dapat disajikan:
- A res = A 1 – A 2 + A 3 – A 4 +…
- SEBUAH 1 > SEBUAH 2 > SEBUAH 3 > Saya >…> SEBUAH ∞
Perlu diingat bahwa cukup sejumlah besar yang lain elemen fisik mempengaruhi penyelesaian suatu masalah jenis ini, yang juga perlu dicari dan diperhitungkan.
Merumuskan prinsip Huygens-Fresnel. 1. semua sumber sekunder muka gelombang yang berasal dari satu sumber saling koheren; 2. untuk sumber sekunder berlaku prinsip superposisi; 3. Luas permukaan gelombang yang sama memancarkan intensitas yang sama ketika menghitung amplitudo osilasi cahaya yang tereksitasi oleh sumber S 0 in titik sewenang-wenang
M, sumber S 0 dapat diganti dengan sistem sumber sekunder yang setara - bagian kecil dS dari setiap permukaan bantu tertutup S, ditarik sehingga menutupi sumber S 0 dan tidak menutupi titik M yang ditinjau
sumber sekunder koheren S 0 satu sama lain, oleh karena itu gelombang sekunder yang tereksitasi olehnya berinterferensi ketika ditumpangkan
Amplitudo osilasi dA yang tereksitasi di titik M oleh sumber sekunder sebanding dengan rasio luas dS dari bagian gelombang permukaan S yang bersesuaian dengan jarak r dari titik tersebut ke titik M dan bergantung pada sudut antara normal luar ke permukaan gelombang dan arah dari elemen dS ke titik M.
Jika sebagian permukaan S ditempati oleh layar buram, maka sumber sekunder yang sesuai tidak memancarkan, dan sisanya memancarkan sama seperti jika tidak ada layar.
Prinsip Huygens-Fresnel. Esensinya adalah sebagai berikut: untuk setiap tugas tertentu, muka gelombang harus dibagi dengan cara tertentu menjadi beberapa bagian (zona Fresnel), yang dianggap sebagai sumber gelombang identik yang independen; amplitudo (dan intensitas) gelombang di titik pengamatan ditentukan sebagai hasil interferensi gelombang yang diduga diciptakan oleh masing-masing zona.
Apa itu difraksi? Fenomena pembelokan gelombang cahaya dari rambat garis lurus ketika melewati lubang dan dekat tepi layar disebut difraksi (pembelokan cahaya di sekitar rintangan yang datang).
Fenomena penyimpangan gelombang cahaya dari rambat bujursangkar ketika melewati lubang dan dekat tepi layar disebut difraksi (pembelokan cahaya di sekitar rintangan yang mendekat). yang sebanding dengan panjang gelombang, dan berhubungan dengan penyimpangan dari hukum optik geometris Pengertian difraksi Fresnel dan difraksi Fraunhofer. Jika pola difraksi diamati pada jarak terbatas dari objek yang menyebabkan difraksi dan kelengkungan muka gelombang harus diperhitungkan, maka kita berbicara tentang Difraksi Fresnel
. Dengan difraksi Fresnel, gambar difraksi suatu hambatan diamati di layar; jika muka gelombangnya datar (sinarnya sejajar) dan pola difraksi diamati pada jarak yang sangat jauh (lensa digunakan untuk ini), maka yang sedang kita bicarakan HAI.
Difraksi Fraunhofer
Apa metode zona Fresnel?
Pembagian permukaan gelombang S menjadi zona-zona, batas-batas zona pertama (tengah) adalah titik-titik permukaan S yang terletak pada jarak l+λ\2 dari titik M. Titik-titik bola terletak pada jarak l+2λ\2, l+3λ\2 dari titik M, gambar zona Fresnel. Ketika osilasi ini ditumpangkan, mereka saling melemahkan A=A 1 -A 2 +A 3 -A 4 …+A i Dengan bertambahnya jumlah zona, intensitas radiasi zona tersebut berkurang ke arah t.M, yaitu penurunan A i SEBUAH 1 > Saya >SEBUAH 3 …>Saya
Mengapa dalam metode zona Fresnel dipilih sedemikian rupa sehingga jarak dari zona tetangga berbeda sebesar /2? /2 adalah selisih pukulan. Osilasi yang tereksitasi di titik P, antara dua zona yang berdekatan, memiliki fase yang berlawanan A m = (A m-1 + A m+1)/2; SEBUAH=SEBUAH 1/2 Apa itu kisi difraksi? Kisi difraksi -
instrumen optik , yang bekerja berdasarkan prinsip difraksi cahaya, adalah himpunan jumlah besar 0,001 / , yang bekerja berdasarkan prinsip difraksi cahaya, adalah himpunan
Mengapa cahaya melewati kisi difraksi cahaya alami terurai menjadi spektrum? Posisi maksimum utama bergantung pada panjang gelombang λ, oleh karena itu, ketika melewati kisi cahaya putih semua maxima kecuali yang sentral (m=0) akan didekomposisi menjadi suatu spektrum, daerah ungunya akan menghadap pusat pola difraksi, daerah merahnya menghadap ke arah luar.
Berapakah resolusi kisi difraksi? Resolusi kisi tersebut ternyata sama dengan R = mN. Jadi, resolusi kisi bergantung pada orde m spektrum dan seterusnya jumlah total N pukulan pada bagian kerja kisi, mis. bagian yang dilalui radiasi yang diteliti dan tempat bergantungnya pola difraksi yang dihasilkan.
