Дифракционная часть

Из приведенного исследования видно, что добавочная упругая часть решения сравнима по величине с дифракционной частью акустического решения не только в окрестности ребра клина, но и вблизи фронта дифракционной волны 3, и, следовательно, упругая задача существенно отличается от акустической не только вблизи ребра клина, но, вообще говоря, во всей области дифракции г + го < [ (т + Го) — г ] [c.514]

Дифракционная часть Каждый коэффициент Ми [c.243]

Выражение для дифракционной части поля можно получить из формулы (3.29). Полагая, что источник находится на большом расстоянии [c.148]

Выражения (3.55). .. (3.57) дают точное решение задачи о дифракции плоской звуковой волны на акустически жесткой и мягкой (знаки + и соответственно) полуплоскостях, справедливое при любых значениях риг. Скачки геометрооптической части поля на границах зон тени для прямой и отраженной волн компенсируются такими же скачками дифракционной части, в результате поле остается непрерывным. [c.150]

Ранее было сделано предположение о том, что при заданном отверстии в экране можно произвольно выбрать воображаемую поверхность а. Обычно она полностью закрывает отверстие, а ее форма была удобна для определения результирующей амплитуды. При этом считают, что амплитуда колебаний всюду на поверхности экрана равна нулю, а в отверстии ее величина та же, что и при отсутствии экрана. Конечно, это приближение заведомо несправедливо, например вблизи границы проводящего экрана, но оно практически не сказывается на распределении интенсивности в остальных частях дифракционной картины. [c.263]

Для дифракции сферической волны на круглом отверстии или длинной и узкой щели обычно указывают размер препятствия (радиус отверстия, ширину щели и т. д.) и длину волны к. Например, сравнивается картина дифракции световых и ультракоротких волн, длины волн которых различаются в 100 ООО раз. У читателя может создаться впечатление, что соотношение этих двух величин (длины волны и линейного размера препятствия) нацело определяет условия возникновения дифракционной картины от точечного источника. Эта ошибка, к сожалению, встречается очень часто. На самом деле необходимо учитывать третий параметр — расстояние от источника света до препятствия (или расстояние между препятствием и экраном, на котором наблюдается дифракционная картина). Ведь степень приближения к геометрической оптике связана с тем, сколько зон Френеля уложилось на данном препятствии. Если линейные размеры препятствия того же порядка, что и размер зоны Френеля (ска- [c.268]

Рис. 6.30 иллюстрирует эту зависимость. Важно указать, что если Ь < а (т. е. высота прямоугольного отверстия больше его ширины), то дифракционная картина будет больше растянута по оси л, чем по оси У. Иными словами, дифракционное изображение прямоугольного отверстия тоже будет прямоугольником, высота которого меньше его ширины. Через центральную часть [c.287]

Левую часть последнего соотношения можно с достаточной точностью принять равной отношению /./(6>.). Тогда для разрешающей силы дифракционной решетки находим [c.320]

В центре дифракционной картины (см. рис. 6.31) находится светлое пятно, в котором сконцентрирована основная часть фокусируемого светового потока. Эта световая гора окружена первым дифракционным минимумом, соответствующим углу дифракции ф, который удовлетворяет условию [c.333]

Майкельсон применил интерферометрическое наблюдение для оценки малых угловых расстояний между двойными звездами, а также для оценки углового диаметра звезд. Метод Майкельсона, равно как и применение его к определению размеров субмикроскопических частичек, будет изложен ниже (см. 45). Наконец, понятно, что интерференционные методы, позволяющие с огромной точностью определять длину волны, могут служить для самых тонких спектроскопических исследований (тонкая структура спектральных линий, исследование формы и ширины спектральных линий, ничтожные изменения в строении спектральных линий). Интерференционные спектроскопы, их достоинства и недостатки будут обсуждены вместе с другими спектральными приборами (дифракционная решетка, призма) в 50. [c.149]

Это ограничение осуществляется так называемой апертурной диафрагмой объектива (см. 88), роль которой в простейшем случае играет оправа какой-либо линзы объектива или специальная диафрагма. При значительной работающей части объектива (широкая апертурная диафрагма) наблюдаемая дифракционная картина хорошо воспроизводит вид объекта при малых ее размерах изображение может сильно (до неузнаваемости) отличаться от объекта., [c.173]

Условия, близкие к условиям Фраунгофера, можно осуществить, поместив малый источник света в фокусе линзы и собрав свет при помощи второй линзы в некоторой точке экрана, расположенного в ее фокальной плоскости. Эта точка служит изображением источника. Помещая между линзами экраны с отверстиями различной величины и формы, мы меняем характер дифракционной картины, являющейся изображением источника в зависимости от размеров и формы отверстий часть света пойдет по тем или иным направлениям и будет собираться в различных точках приемного экрана. В результате изображение будет иметь вид пятна, освещенность которого меняется от места к месту. Решить задачу [c.173]

Распределение энергии по спектрам разных порядков, приводимое в 46, показывает, что значительная часть энергии сосредоточена в спектре нулевого порядка по мере перехода к высшим порядкам энергия быстро убывает. Спектральные приборы, снабженные такими дифракционными решетками были бы мало светосильны. Важным практическим усовершенствованием решеток явилось указанное Рэлеем и осуществленное Вудом изменение распределения по спектрам, основанное на введении дополнительной разности хода в пределах каждого штриха решетки. С этой целью решетку гравируют так, что каждая борозда имеет определенный профиль, [c.206]

В частности, плоская волна, распространяясь в такой среде, останется плоской. Это заключение можно подтвердить рассуждениями, подобными тем, которые служат (по Френелю) для объяснения прямолинейного распространения света. Если же однородность среды нарушена какими-либо включениями или вследствие каких-либо процессов, т. е. если в среде встречаются области, показатель преломления которых отличается от показателя преломления остальной части, то на таких неоднородностях должны возникнуть дифракционные явления, и часть света дифрагирует (отклоняется) от своего первоначального направления. [c.227]

Полученные в 61 соотношения, позволяющие вычислить положение изображений, не следует понимать в том смысле, что каждой точке объекта будет соответствовать точка (в математическом смысле этого слова) в изображении. Как и в любой другой оптической системе, ограничение размеров волнового фронта приводит к тому, что изображение точечного источника имеет вид дифракционного пятна большего или меньшего размера, пропорционального длине волны (см. гл. IX, XV). Упомянутые соотношения описывают только положения центров дифракционных пятен. Что касается их формы, размеров, распределения в них энергии и т. д., то все эти важные свойства изображения определяются формой голограммы и ее раз.мерами, если, разумеется, при наблюдении изображения полностью используется весь свет от голограммы. Если же система, регистрирующая изображение (фотоаппарат или глаз), пропускает часть восстановленной волны, то свойства дифракционного пятна определяются регистрирующей системой. [c.256]

Несколько особое место среди оптических инструментов занимают спектральные аппараты, предназначенные не для получения изображения светящегося объекта, а для исследования спектрального состава посылаемого им света. В соответствии с этим существенную часть спектрального аппарата составляет приспособление для разложения света по длинам волн. Такую роль исполняет призма, выполненная из материала со значительней дисперсией, дифракционная решетка или какой-либо интерференционный прибор. Последние служат для детального анализа света, довольно близкого к монохроматическому, ибо дисперсионная область этих приборов весьма ограничена. Поэтому их нередко употребляют в соединении с призматическим или дифракционными спектральными аппаратами, которые являются наиболее распространенными инструментами этого рода. [c.337]

Очень большое значение имеют дифракционные явления в спектрографах. Если узкая щель аппарата освещена небольшим удаленным источником света (т. е. почти параллельным пучком), то на объектив коллиматора падает очень узкий пучок света. В таком случае работала бы очень небольшая часть объектива, что соответствовало бы очень малой разрешающей способности его и, следовательно, могло бы повести к нерезкому изображению щели на ( юто-пластинке. Однако на щели происходит дифракция света, ведущая к тому, что коллиматор заполняется светом в соответствии с размерами щели. [c.366]

Если хроматизм первого порядка в комбинированной системе устранен, то следующий шаг связан с компенсацией сферохроматической аберрации. Здесь, однако, возможны определенные затруднения. С одной стороны, для компенсации сферохрома-тизма необходимо, чтобы производная сферической аберрации системы по длине волны равнялась нулю. Считая, что общая, аберрация складывается из аберраций рефракционной и дифракционной частей объектива, приходим к условию [c.186]

Зависимость положения максимумов и минимумов от длины волны падающего света позвол 1ет использовать дифракционную peuieTKy для разложения сложного импульса в с[1ектр. Прн разложении сложного импульса на составляюиьме (в част[К)сти, белого [c.154]

Щель является од1юн из существенных частей спектральных (призменным, дифракционный) нрнборон. Она служит для получения так называемых спектральных ЛИНИН — максимумов дифракционной картины, соответствующей данной длнне волны. Принцип действия щели основан на явлении фраунгоферовой дифракции от одной щели, где дальнейшее ее сужение начиная с определенной ширины приводит к размытию изображения щели — к появлению дифракционной картины. Каждый максимум дифракционной картины называется спектральной линией, соотвегс1вующей данной длине волны к. В зависимости от конкретно поставленной задачи ширину щели, состоящей из двух подвижных ножей, меняют от нескольких тысячных до нескольких десятых (иногда и больше) миллиметра. [c.154]

При достаточно больнюм числе щелей максимумы для каждого из этих двух направлений будут довольно острыми, причем на них будет приходиться и существенная часть падающей световой энергии. В результате па экране получится дифракционная картина в виде четких симметрично расположенных световых пятен. При освещении белым светом произойдет разложеш е в непрерывный спектр по направлениям х и у. [c.156]

Четкость изображения объекта на и. юскости / ок ок будет зависеть от Ч )сла учас вуюи их в получении изображения лучей, которые определяются числом дейс1вующих дифракционных максимумов. В этом легко убедиться, если с немощью диафрагмы, расположенной в плоскости fo6 o3. закрыть часть дифракционных максимумов в плоскости / об об- Такое ограничение части дифракционных мак- [c.201]

Дифракция световых волн базируется на подробном, но полуколичественном исследовании иринцини Гюйгенса - Рренеля. В то же время часть задач (например, распределение интенсинности, даваемое дифракционной решеткой) сосчитана до конца, что облегчает их понимание. Рассматривается переход от [c.7]

Из полученного значения < п> > пп сразу следует возможность самофокусировки лазерного излучения, предсказанной Г. Г. Аска-рьяном в 1962 г. и вскоре обнаруженной в эксперименте. Действительно, равенство (4.52) показывает, что если через какую-либо среду (твердое тело или жидкость с определенными свойствами ) проходит интенсивный пучок света, то он делает эту среду неоднородной — в ней как бы образуется некий канал, в котором показатель преломления больше, чем в других ее частях. Тогда для лучей, распространяющихся в этом канале под углом, большим предельного, наступает полное внутреннее отражение от оптически менее плотной среды ( см. 2.4) и наблюдается своеобразная фокусировка излучения. Наиболее интересен случай, когда подбором входной диафрагмы для данного вещества удается установить такой диаметр канала 2а, что дифракционное уширение >L/(2a) (см. 6.2) компенсирует указанный эффект и в среде образуется своеобразный оптический волновод, по которому свет распространяется без расходимости. Такой режим называют самоканализацией (самозахватом) светового пучка (рис. 4.21). Весьма эффектны такие опыты при использовании мощных импульсных лазеров, излучение которых образует в стекле тонкие светящиеся нити. Однако в газообразных средах самофокусировка не имеет места, что существенно ограничивает возможность использования этого интересного явления. [c.169]

Иначе обстоит дело при фокусировке лазерного излучения. В этом случае часто удается обеспечить относительно небольшое уширение пучка света, приближаюхцееся к дифракционному пределу. [c.289]

Разрешающая сила современных дифракционных решеток весьма велика. Она достигает 100 000—200 ООО. Реализовать такую разрешающую силу в эксперименте достаточно сложно — необходимо располагать высококачественными длиннофокусными объективами настолько большого диаметра, чтобы дифракция на их оправе не лимитировала разрешающей силы спектрального прибора, по.чтому работают с очень узкими спектральными пи лями, применяют специальные сорта мелкозернистых фотографических пластинок и т.д. Все подобные приемы подробно обсуждены в руководствах по практической спектроскопии. Мы упоминаем о них лишь для того, чтобы показать, что разрешающая сила, реализуемая в эксгкфименте, часто оказывается значительно меньше теоретического значения, вычисленного по приведенным выше формулам. [c.323]

Однако дифракционное размьггие стигматического изображения часто маскируется более грубыми эффектами, обусловленными неизбежными недостатками в качестве оптических деталей, неточностью фокусировки и т.д. Все погрешности оптических систем аберрации) следует свести к минимуму, и лишь тогда в полной мере проявятс)[ искан ения, связанные с дифракцией света. Таким образом, здесь можно провести очевидную аналогию с известными правилами наладки электронных и радиотехнических систем. Сначала нужно устранить грубые неполадки схемы (плохие контакты и другие паразитные сопротивления) и лишь затем пытаться ограничить влияние более тонких эффектов (дробовой эффект, TenjKJBbie шумы и т. д.). [c.328]

В заключение попытаемся качественно объяснить явление рассеяния света различными средами. Мы видели, что дифракция электромагнитной волны на неправильной плоской (двумерной ) структуре приводит к отклонению части потока энергии от его первоначального направления, т.е. к рассеянию света. Аналогичный процесс должен происходить и при дифракции на неправильной пространственной (трехмерной) структуре — дифракция света на каждой частице приведет к отклонению части пучка. Интерференция отклонившихся от первоначального направления волн (обусловливающая возникновение острых дифракционных максимумов) в данном случае не происходит. Весь эффект пропорционален когщентрации рассеивающих центров. [c.352]

На рис. 9.5 показаны положения главных максимумов от краев источника, которые располагаются по обе стороны главного максимума от центральной С точки на-щего источника на угловых расстояниях а. Промежуточные точки источника дают максимумы, располагающиеся между Л и Б. Если щель широкая, так что ф = = Х/Ь значительно меньще а, то изображение источника геометрически почти подобно источнику и лишь по краям окаймлено слабыми дифракционными полосами (вторичные максимумы). По мере уменьшения ширины щели ф увеличивается, приближаясь к а. Изображение источника становится более расплывчатым, и дифракционное уширение составляет все большую и большую часть геометрической ширины изображения. При очень узкой щели, т. е. при ф, значительно большем а, дифракционное уширение становится значительно больше, чем геометрическая ширина изображения, так что наблюдаемая картина мало отличается от картины, даваемой точечным источником. [c.180]

Рассмотрим опять явление дифракции на щели по схеме, изображенной на рис. 9.2. Положение дифракционных максимумов и минимумов не будет зависеть от положения щели, ибо положение максимумов определяется направлением, по которому идет большая часть испытавшего дифракцию света. Поэтому при перемещении щели параллельно самой себе никаких изменений дифракционной картины нещолжно наблюдаться. Если в непрозрачной перегородке проделаны две идентичные параллельные щели, то они дадут одинаковые накладывающиеся друг на друга дифракционные картины, [c.191]

А теперь кратко обсудим вопрос об относительной величине энергии, покидающей объем резонатора, образованного плоски.ми зеркалами, вследствие дифракции за время одного цикла. Для того чтобы дифракционные потери были малыми, дифракционное уширение пучка должно составлять небольшую часть от поперечных размеров зеркал. В этом случае, как известно, мы имеем дело с дифракцией Френеля, и пучок расширяется на величину, примерно равную радиусу первой зоны Френеля iXL. Если бы вблизи одного из зеркал амплитуда сохраняла постоянное значение вдоль волнового фронта, то относительные потери за счет дифракции при достижении второго зеркала были бы, очевидно, пропорциональны кЫа + iXLIb. Однако амплитуда поля на краю зеркал обращается в нуль, в результате чего потери оказываются пропорцио-наль.чыми кубам отношений ]/ХЕ/й, Y kL/b (см. упражнение 252). Кроме того, потери увеличиваются с ростом т а п, т. е. потери минимальны для аксиальных волн и увеличиваются по мере возрастания угла между осью резонатора и волновым вектором. [c.807]

Полосы Тальбота. Если при наблюдении в трубу спектра, получаемого от дифракционной решетки, закрыть часть объектива трубы тонкой стеклянной или слюдяной пластинкой, то получается спектр, пересеченный темными полосами. Явление наблюдается, если пластинка вдвинута с красного конца спектра, и отсутствует, если пластинка вдвинута с фиолетового конца. Объяснить явление, исходя из рассуждений 51 о роли решетки. Как нужно видоизменить условия опыта, чтобы внесение дополнительного слоя с фиолетовой стороны вызывало явление, а с красной стороны не вызывало [c.881]

Для крупных деталей нерассеивающе1о объекта дифракционный конус перекрывает значительно меньщую часть поверхности голограммы. В этом случае дефекты фото-.эмульсии начинают играть больщую роль при восстановлении изображения, затрудняя его наблюдение. [c.41]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...