Какой должен быть минимальный радиус отверстия в непрозрачном диске, чтобы интенсивность света в точке наблюдения
Какой должен быть минимальный радиус отверстия в непрозрачном диске, чтобы интенсивность света в точке наблюдения, находящейся за диском на оси отверстия на расстоянии l = 1,5 м, учетверилась, если диск освещается плоской монохроматической волной с радиусом r = 0,55 см и длиной волны а = 0,5 мкм ?
Stanislav_5254 10
Для решения этой задачи нам потребуется применить принцип Гюйгенса-Френеля, который описывает дифракцию света на открытиях и препятствиях. По сути, принцип заключается в том, что каждый элемент волнового фронта является источником вторичных сферических волн. Сложение всех вторичных волн дает финальное распределение интенсивности света.В данной задаче у нас есть плоская монохроматическая волна, освещающая непрозрачный диск с радиусом
Для начала, рассмотрим условие дифракции Френеля: если радиус отверстия
В нашем случае радиус отверстия
где
Подставляя значения
Выполняя вычисления, получаем:
Таким образом, минимальный радиус отверстия в непрозрачном диске должен быть примерно равен 0,0001299 м (или около 0,13 мм), чтобы интенсивность света в точке наблюдения учетверилась.