Полное отражение и прохождение

Полное отражение и прохождение [c.359]

Влияние затухания на характер О. з. (8,91. Коэф. отражения и прохождения не зависят от частоты звука, если затухание звука в обеих граничных средах пренебрежимо мало. Заметное затухание приводит не только к частотной зависимости коэф. отражения Я, но и искажает его зависимость от угла падения, в особенности вбли.зи критич. углов (рис. 5, а). При отражении от границы раздела жидкости с твёрдым телом эффекты затухания существенно меняют угловую зависимость Я при углах падения, близких к рэлеевскому углу 0д (рис. 5,6). На границе сред с пренебрежимо малым затуханием при таких углах падения имеет место полное внутреннее отражение и Л — 1 (кривая 1 на рис. 5, б). Наличие затухания приводит к тому, что (Д1 становится меньше 1, а вблизи 9( = Эд образуется минимум [c.507]

Механизм связи полей в зонах отражения и прохождения в решетках ножевого типа и решетках из металлических брусьев одинаков. Щели обоих типов решеток с увеличением h постепенно приобретают свойства волноводов, что способствует созданию качественно одинаковой картины рассеянных полей при реализации одинаковых режимов связи. Чтобы убедиться в этом, достаточно сравнить кривые рис. 29 и 44. Для обоих типов решеток характерно экспоненциальное уменьшение интенсивности прошедшего поля с ростом h в том случае, когда связь полей в зонах г > /г и z < —h осуществляется только на затухающих волноводных волнах. Характерно также появление режимов полной прозрачности в областях изменения значений параметров, где существуют лишь основные распространяющиеся пространственные гармоники и одна распространяющаяся волноводная волна. С переходом к решеткам, имеющим элементы с толщиной, отличной от нуля, изменяются лишь размеры соответствующих областей, связанные с параметром 0, [c.91]

В приложении И дается полное обсуждение случая другой поляризации анализируются также явления полного отражения и полного прохождения в нелинейном случае. Даже если 8н и т являются действительными величинами, углы падения могут быть выбраны таким образом, что один или более векторов кд, кз и кт окажутся комплексными. [c.138]

Это — так называемые формулы Френеля (для нормального падения). Мы видим, что коэффициенты отражения и прохождения зависят только от волновых сопротивлений сред, и если эти сопротивления равны для обеих сред, то для нормального падения плоской волны среды акустически неразличимы отражение от границы отсутствует и волна проходит во вторую среду целиком, как если бы все пространство было заполнено только первой средой. Для такого полного прохождения вовсе не требуется, чтобы плотности обеих сред и скорости звука в них равнялись друг другу в отдельности, т. е. чтобы совпадали механические свойства сред достаточно равенства произведений плотности на скорость звука. [c.132]

Значит, формально можно вместо задачи о наклонном падении решать задачу о нормальном падении олны на границу фиктивных сред с медленностями 5 = 5 sin 0 и 5 = 5 sin в (а для гармонических волн — с волновыми числами fe = fe sin 0 и fe = fe sin 0 ) и с теми же плотностями, что у настоящих сред при этом получатся правильные значения коэффициентов отражения и прохождения. Если теперь приписать полученной картине движение вдоль оси х с медленностью S os 0, то получится полная картина отражения и прохождения при наклонном падении. Тем самым решение задачи [c.199]

При закритических углах скольжения полного прохождения не произойдет. В самом деле, в этом случае аргумент тангенса станет мнимым, а тангенс от мнимого аргумента (гиперболический тангенс) никогда в нуль не обращается (кроме неинтересного случая нулевой толщины слоя). Выражения для коэффициентов отражения и прохождения выразятся при закритических углах скольжения формулами - [c.201]

Последовательность определения габаритов пучков. Последовательность определения габаритов пучков зависит от этапа проектирования, на котором выполняется анализ. Рассмотрим сначала более простую задачу анализа габаритов на заключительных этапах, когда известны световые диаметры всех поверхностей и апертурной диафрагмы. В этом случае для каждого пучка, в том числе и осевого, независимо определяются верхняя, нижняя и боковая границы с использованием описанного выше алгоритма. Причем в список граничных условий включаются условия попадания, преломления без полного внутреннего отражения и прохождения внутри световых габаритов всех поверхностей и апертурной диафрагмы. [c.121]

При нормальном падении звуковых волн на клин скорость продольных волн можно найти по максимумам и минимумам пропускания звука в зависимости от толщины клина (при смещении клина вдоль оси) максимумы пропускания соответствуют толщинам ( =1,2,...). При повороте клина вокруг оси в нем возникают как продольные, так и поперечные волны и при некотором определенном угле падения первичной волны наступает полное отражение и минимум прохождения звука. Проводя такие измерения для разных толщин клина и пользуясь теорией Рейсснера и графическим методом расчета, можно найти скорость поперечных волн с точностью до 0,4%. [c.376]

Потенциальная энергия частицы равна О при. v<0 и при x>0. Частица движется слева направо с полной энергией > (,. Найти коэффициент отражения и коэффициент прохождения через потенциальный порог. [c.185]

Зависимость частот полного прохождения и полного отражения от угла падения [c.11]

Введение диэлектрического заполнения волноводных районов уменьшает их критические частоты. В отличие от незаполненной решетки это может привести к появлению нескольких распространяющихся волноводных волн еще до возникновения высших пространственных распространяющихся гармоник (выход в область с N = I и Mi + М >2). Участие в связи зон прохождения и отражения двух и более волноводных волн приводит к появлению качественно нового эффекта — эффекта полного отражения падающей -поляризованной волны [64], аналогичного рассмотренному эффекту в решетке типа жалюзи. Не будем подробно останавливаться на природе и условиях возникновения этого эффекта, так как этому вопросу посвящен 9. [c.85]

В областях, которым отвечает вектор (1, Mg е Mi + Alg >2, малейшее изменение значения параметров 0 или е,- может вызвать резонансное изменение коэффициентов прохождения и отражения. Так, например, точки полного отражения 0 = 0,53781 и 0,7643 (рис. 40) отделены от следующих за ними точек полного прохождения расстоянием по 0, равным 0,4 10 . Кривые на рис. 41 разорваны в интервале от = 4,63 до ei = 4,64. Между этими точками сначала реализуется режим полного прохождения, а затем — полного отражения энергии падающей волны. Резонансное отражение наблюдается и вблизи точки ej = 5,7. До появления первой распространяющейся волны в волноводном районе с постоянной распространения Mj, увеличение ei практически не сказывалось на поведении )ао( и 6о(. [c.87]

Как отмечено в 4, резонансные явления рассматриваемого типа присущи и ди-электрическим слоям, содержащим решетку внутри себя (см. рис. 22). Линии равного уровня коэффициентов прохождения по мощ- q2 ности через ленточную решетку в слое тефлона для обеих поляризаций представлены на рис. 67 (линии полного отражения энергии даны штриховыми). В данном случае роль отдельных резонансных элементов играют две половинки слоя, в соответствии с чем период повторения резонансов полного отражения по оси hU теперь для резонансов на -волне равен (Г,е) . Из сопоставления рис. 67, а [c.125]

Наибольший интерес среди этих резонансов представляют те, которые наблюдаются в длинноволновой области. Во-первых, им соответствует полное отражение падающей волны, а во-вторых, они существуют при значениях волнового размера цилиндров ka — лк8 < 1, т. е. в областях, где поперечные волновые размеры цилиндров малы. Причем полное отражение наблюдается даже для редкой решетки s 0,5 (рис. 74). При предельном значении 0, когда рассматриваемая решетка превращается в решетку из брусьев круглого поперечного сечения (0 = 0), резонансное изменение зависимости Ао от и пропадает и при S < 0,5 происходит почти полное прохождение падающей волны. Следовательно, появление узкой щели в цилиндрах решетки приводит к качественно новому резонансному явлению (2531 полному отражению падающей волны в длинноволновой области. Заметим, что при возбуждении в элементах решетки квазистатического резонансного режима щелевого типа [254] это явление происходит там [253], где [c.131]

Луч света, направленный поворотом осветительного зеркала в трехгранную призму, попадает на шкалу, на которой нанесены + 100 делений с интервалом С = 0,08 мм, смещенную относительно главной оптической оси согласно схеме на фиг. 131. Пройдя шкалу, луч попадает в призму полного внутреннего отражения и, преломившись, под углом 90° проходит через объектив. Выйдя из объектива, луч отразится от зеркала и согласно схеме фиг. 131 возвратится к источнику света со смещением относительно главной оптической оси. Зеркало, согласно изложенному выше, воспринимает и отражает параллельный пучок лучей после его прохождения через объектив. Изображение шкалы будет смещено по отношению к главной оптической оси и представится в виде ряда темных штрихов на светлом поле. [c.116]

Другой метод обнаружения возмущения в менее плотной среде основан на помещении второй преломляющей среды на близком расстоянии от границы, где происходит полное отражение. Сделав прослойку менее плотной среды (например, воздуха между стеклами) тоньше, чем длина волны, можно получить во второй среде обычную однородную световую волну, так как неоднородная волна в прослойке достигает второй границы еще не слишком ослабленной. Меняя толщину прослойки, можно варьировать интенсивность проходящего света. На таком принципе работает один из модуляторов света. Прохождение света через зазор между средами при падении под углом, большим предельного, называют нарушенным полным отражением. В такой ситуации необходимо учитывать граничные условия и на второй близкой поверхности. Вно- [c.155]

Уравнения (2.3.1) — (2.3.4) известны как формулы Френеля. Они дают полное представление об амплитуде и фазе отраженной и преломленной волн при прохождении света из менее плотной в более плотную непоглощающую среду. Графики зависимостей (2.3.1) — (2.3.4) при 1= 1,0 2=1,5 даны на рис.2.3.2,а. [c.58]

Эффекты полного отражения обусловлены интерференционными явлениями на волнах, запертых в слое, поэтому общее их количество в резонансной зоне зависит от дистанции, где осуществляется фазовый набег (здесь h), и тем больше, чем толще слой диэлектрика. Вследствие этого на нижних рисунках (решетка внутри слоя) меньше точек полного отражения, так как роль регулярных участков здесь играют половинки слоя. Естественно, что распределение точек проявления эффекта полного отражения в областях, где выполнены необходимые условия (реализованы определенные режимы связи зон отражения и прохождения), зависит от положения решетки относительно слоя, поляризации, преобразующих свойств границ и пр. [c.59]

Заметим, что эффект полного прохождения Я-поляризованной волны сквозь решетку из прямоугольных брусьев, конкретные характеристики которого описаны выше на примере случая узких щелей, является проявлением гораздо более общей закономерности, описанной в 8.2. Она заключается в существовании интерференционных резонансов полного прохождения для волн любой Е или Н) поляризации в одноволновом диапазоне при рассеянии на слое с периодическими изменяющимися средой и границей в случае, когда свойства этой среды обеспечивают только одноканальное (одномодовое) взаимодействие зон отражения и прохождения, как, например, в слое металла с одномодовыми плоскими волноводами — щелями. [c.91]

Укажем на одно исключение из условий, обеспечивающее реализацию полного отражения плоских волн полупрозрачными решетками. Режим полного отражения можно также получить при небольших значениях высоты решеток в тех случаях, когда распространяется только одна волна, связывающая зоны отражения и прохождения, а постоянная распространения следующей волны близка к нулю и уровень ее возбуждения достаточно высок для того, чтобы эта затухающая волна bhoj-сила существенный вклад в связь прошедшего и отраженного полей [107, 137]. В этом случае роль второй распространяющейся волны берет на себя затухающая волна, обладающая этими свойствами, т. е. несмотря на то, что отражение происходит в области параметров с вектором jV, Af] при Л =М = 1, фактически связь полей осуществляется на двух волнах. При аналитическом исследовании возможность возникновения такого эффекта не обнаружена, так как влиянием затухающих волн пренебрегали. [c.128]

Из (1.35) и (1.36) следует, что коэффициенты Л и Л испытывают осцилляции при изменении соотношения h/K , что объясняется интерференцией волн в слое. Если толщина слоя равна целому числу полуволн h=nK l ), то Zbx p . Таким образом, полуволновой граничный слой как бы не влияет на отражение и прохождение монохроматической волны. При наклонном падении волны это же положение имеет место, когда k h os а=пп, что соответствует условию (1.19) образования нормальных волн в слое. Прохождение через границу улучшает слой, волновое сопротивление которого лежит в интервале между волновыми сопротивлениями протяженных сред. Полное просветление границы D—1, Я=0) достигается при условиях [c.44]

Распространение рэлеевских волн исследуется в ряде работ. И. А. Викторов (1958) изучает влияние несовершенства поверхности в виде щелевых полуцилипдрических и клинообразных выемок на поверхности дюралевой плиты при рабочих частотах около 3 Мгц на распространение рэлеевских волп. В работе приведены коэффициенты отражения и прохождения рэлеевских волн в зависимости от геометрии выемок. В следующей экспериментальной работе Викторова (1961) исследуется затухание рэлеевских волн на цилиндрических поверхностях доказывается, что выпуклые поверхности не дают дополнительного затухапия, а вогнутые приводят к дополнительному затуханию рэлеевских волн. Затем исследуются (Викторов, 1961а) прохождение и отражение рэлеевских волн в случае прямого угла, имеющего различные радиусы закругления г. При г = 0 — 0,7 коэффициент прохождения не монотонно (с осцилляциями) увеличивается от 0,66 до 0,99, т. е. практически до полного прохождения. [c.18]

Формулы Френеля. Для полного описания явлений, связанных с прохождением света через плоскую границу двух прозрачных сред, помимо законов отрахсения и преломления необходимо указать интенсивность отраженного и преломленного света, состояние его поляризации, фазовое соотношение. Эти сведения можно получить с помощью формул Френеля, выведенных в начале XIX в. [c.13]

Техническая документация, используемая при календарном планировании. Известно, что технологическая диспиплина является одним из законов производства на социалистическом предприятии. Установленные технические условия, требования к полной комплектности продукции и утверждённьн технологический процесс должны получить своё обязательное отражение и в планировании. Поэтому календарное планирование для выполнения детализированных расчётов производственных заданий и планов должно располагать техническими данными,характеризующими, с одной стороны, подлежащие изготовлению изделия, а с другой, — технологию их исго-товления (маршрут прохождения изделия, нормы и т. д.). Все эти исходные и справочные данные содержатся главным образом в технических [c.150]

Ус.човия прохождения светового пучка через границу раздела между двумя средами обычно выбирают такими, что одна из полярпзац, компонент испытывает полное внутреннее отражение и отсекается (поглощается чернёной Поверхностью призмы), а из приз.мы выходит только один линейно поляризованный луч. [c.61]

Особенности элементарного акта излучения, а также множество физ. процессов, нарушающих осевую симметрию светового пучка, приводят к тому, что свет всегда частично поляризовав. П, с. может возникать при отражении и преломлении света на границе раздела двух изотропных сред с разл. показателями преломления в результате различия оптич, характеристик границы для компонент, поляризованных параллельно и перпендикулярно плоскости падения (см. Френеля формулы). Свет может поляризоваться либо при прохождении через анизотропную среду (с естеств, или индуцированной оптич, анизотропией), либо вследствие разных коаф. поглощения для разл. поляризаций (см. Дихроизм), либо вследствие двойного лучепреломления. П. с. возникает при рассеянии света, при оптич. возбуждении резонансного свечения в парах, жидкостях и твёрдых телах. Обычно полностью поляризовано излучение лазеров. В сильных электрич. и магн. полях наблюдается полная поляризация компонент расщепления спектральных линий поглощения и люминесценции газообразных и ковдеасиров. сред (см. Электрооптика, Магнитооптика), [c.67]

Рис. 2. Нвазиоптическая структура для объединения пучков радиоволн гетеродина Уг и сигиала Л на входе смесителя супергетеродинного радиоприёмника 2 — поглотитель а — пучок радиоволн частоты /г", 3 — делитель пучка в виде проволочной сетки 4 — пучок радиоволн частоты 1с, 3 — зеркала с полным отражением б — объединённый пучок радиоволн 1с и Уг яа выходе смесители (размер д. регулируется по максимуму прохождения пучков).

Энертетический анализ процесса отражения и преломления указывает на наличие ряда нулевых эффектов. В частности, можно отметить полное прохождение (отсутствие отраженной волны), отсутствие отраженной волны определенного типа и т. п. Эти эффекты имеют аналогию в электродинамике, где они используются как очень удобное средство проверки согласия теории и наблюдения. Была, например, проведена большая работа по определению количественных отклонений от формул Френеля, а также предложены убедительные объяснения наблюдавшихся отклонений [88]. Качесгвенные объяснения отклонений от нулевого результата, связанные с тем, что при описании таких эффектов среду [c.70]

Резонансные явления, связанные со взаимодействием в щелях двух и более волноводных волн, иллюстрируют рис. 37 и 38 для решеток разных групп. За точками х = / (2 osi ))" кривые носят изрезанный характер, на узких интервалах изменения х наблюдаются резкие переходы от полного отражения к полному или значительному прохождению. Наиболее существенна изрезанность для первой группы (рис. 37, б) для второй (рис. 38) и третьей (рис. 37, а) групп она уменьшается. Для всех трех групп решеток общим является исчезновение изрезанности после появления в зоне прохождения и отражения новых распространяющихся гармоник. [c.84]

Этой области на рис. 42 соответствуют значения х < 0,666. Сравнив поведение при данных значениях х, видим, что изменение параметров диэлектрического заполнения одного из волноводных районов резко изменяет дифракционные свойства решетки. Увеличение ei никак не повлияло на характер связи полей в зонах прохождения и отражения, т. е. количество распространяющихся волн в волноводных районах осталось прежним. Несмотря на это, iSoi начинает изменяться резонансно. Появляются точки полного отражения энергии падающей волны. При этом полное отражение на небольшом промежутке изменения х может смениться полным прохождением. Чем же отличаются ситуации, изображенные на рис. 42, а и б В первом случае постоянные распространения ГЯМ-волн совпадают, а во втором—Шо,1 = = Шо,2- Исходя из этого, можно уточнить условия, обеспечивающие реализацию резонансных режимов, связанных с полным отражением первичной волны. Очевидно, что к условию + Mg >2 необходимо добавить при Mi = Mg = 1 постоянные распространения волноводных волн не должны совпадать, иначе требуется привлечение неких дополнительных соображений. Более подробно резонансные режимы рассматриваются дальше. [c.88]

Рис. 57. Режим полного прохождения и полного отражения на ножевой решетке (Я-полярнзация, ф = 30, ib = = 0 )

В областях, где количество волн, связывающих зоны прохождения и отражения, больше двух, возможно совпадение двух прогнозируемых по описанной схеме резонансных режимов полного отражения, соответствующих различным волноводным волнам. В такой ситуации наличие больших неоднородностей в виде открытых концов волноводных районов приводит к появлению сильной межтиповой связи между колебаниями, ответственными за появление эффектов полного отражения. В результате резонансные [c.126]

Коснемся еще вопроса о матрице полного обхода. Если прохождение резонатора слева направо описывается матрицей AB D, то справа налево — DB A ( 1.1). При отражении от перпендикулярного оси плоского зеркала в принятых нами обозначениях (рис. 1.1) и линейные, и угловые координаты лучей остаются прежним . Поэтому плоские концевые зеркала эквивалентного резонатора выполняют функции плоскостей, разделяющих системы с Л5 D-и Z) 4-матрицами, и полный обход резонатора начиная от одаого из зеркал описывается прямо произведением этих матриц. Выпишем матрицу полного обхода начиная от правого зеркала (и кончая, естественно, им же) [c.72]

Тот же самый результат получается при падении волны в обратном направлении от воды к воздуху. Отражение еще болое увеличивается и прохождение уменьшается при наклонном падении. Полная теория этого вопроса была разработана Грином (1847). Результаты исследования представляют интерес главным образом в связи с оптическими аналогиями, однако можно отметить одно замечательное обстоятельство. Вследствие большей скорости распространения звука в воде может иметь место полное отражение при падении звука из воздуха на воду (именно, нри угле падения больше ar sin 0,222, или около 13°). [c.218]

Эта специфика прежде всего выражается в реальной и широко используемой возможности генерирования плоских или квазипло-ских волн, в особом значении импульсного режима излучения, в воздействии мощного ультразвука на среду и ее реакции на это воздействие, в сильном поглощении ультразвуковых волн в газах и возможности распространения сдвиговых волн в жидкостях, в отчетливом проявлении нелинейных акустических эффектов в жидкостях и твердых телах, постоянных сил в ультразвуковом поле и т. д. Соответственно на первое место в ультраакустике выходят вопросы распространения плоских волн, их поглощения, отражения, преломления, прохождения через слои, фокусирования, рассеяния, анализ нелинейных эффектов, пондеромоторных сил в поле плоских волн, дифракционных и интерференционных эффектов в поле реальных излучателей ультразвуковых пучков вместе с анализом отклонений характеристик ультразвукового поля в ограниченных пучках по сравнению с полем идеальных плоских волн, распространения различных типов ультразвуковых волн в безграничных и ограниченных твердых телах, в том числе — в кристаллах и пр. В насго-яи ей книге сделана попытка дать всем этим вопросам достаточно полное освещение в сочетании с другими аспектами распространения ультразвуковых волн. В книге приводятся также э сперимеп-тальные данные по скорости и поглощению ультразвука в л<идко-стях и газах, а также по скорости звука в изотропных твердых телах и кристаллах. Наряду с классическим материалом в ней использованы данные из оригинальных источников, на которые сделаны соответствующие ссылки. [c.5]

Рассмотрим теперь условия полного отражения плоской волны от границы раздела сред. Помимо общих случаев Zg О и Zg Zj, соответствующих отражению от границы с вакуумом или от бесконечно твердой стенки, коэффициент прохождения d[ обращается в нуль (а коэффициент отражения р/ = 1) при равенстве нулю косинуса одного из углов 01 и 02. Поскольку условие os0j О означает распространение падающей волны вдоль границы раздела, интерес представляет лишь случай os0 2 = О, т. е. 02 = л/2. В силу соотношения (VI 1.37) этому углу преломления соответствует некоторый критический угол падения 0 р, удовлетворяющий условию [c.158]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...