Fraunhofer pagdidiprakt. Spectral pagtatasa ng electromagnetic light waves

Pagdidiprakt - isang tiyak na hanay ng mga phenomena na nagaganap kapag nagmamaneho sa pamamagitan ng medium ng liwanag waves na may binibigkas irregularities (maliit na butas, opaque screen, atbp). Ang mga ito ay konektado sa isang paglihis mula sa mga prinsipyo ng heometriko optika. Ang kakanyahan ng konsepto na ito ay namamalagi sa kakayahan ng electromagnetic radiation liko sa paligid ng anumang obstacles. Fraunhofer pagdidiprakt optika ay may malaki-laking mas higit na praktikal na halaga kaysa sa pagdidiprakt phenomena Frenkel.

Dahil sa ito ari-arian, ang mga electromagnetic waves ng liwanag baluktot sa paligid obstacles, mahulog sa loob ng saklaw ng tinatawag na anino geometric at sumuot sa butas ng maliit na diameter. Pagpasa sa pamamagitan ng mga ito, ang mga alon naghihiwalay sa maraming mga bahagi, na kung saan ay bubukas up ng pagkakataon para sa pag-aaral at parang multo pagtatasa ng likas na katangian ng liwanag pag-aaral. Sa kasong ito, Fraunhofer pagdidiprakt ay dapat na tumugma ang laki ng butas wavelength.

pangkaraniwang bagay na ito ay maaari ring ipinaliwanag gamit Huygens 'prinsipyo - Frenkel. Ito ay ginagamit upang malutas ang ilang mga problema na may kaugnayan sa pananaliksik sa larangan ng pamamahagi ng ilaw intensity at pamamahagi sa iba't ibang mga kapaligiran na may obstacles. Ang pagkatuklas ng ang pagdidiprakt phenomenon sa oras ay ang susi katibayan ng wave likas na katangian ng liwanag. Ang unang dami ng teorya ng mga ito kababalaghan ay kabilang sa mga Pranses pisisista Frenkel. Gayunman, postulates nito ay pa rin sa kalakhan manilay-nilay.

A Fraunhofer pagdidiprakt at ang mga praktikal na pagpapatupad, na kung saan ang liwanag na pinagmulan ay nakalagay sa ang lens focus. Ito ay hindi kinakailangan kung ang source ay isang laser na ito emits isang parallel beam ng radiation. Fraunhofer pagdidiprakt ay nangyayari sa anumang balakid set sa landas ng mga sinag ng ilaw nagdaraan sa pamamagitan ng lens. Pagpipinta ng optical kababalaghan ay sinusunod sa focal eroplano ng iba pang mga lens na inilagay sa ibabaw ng balakid.

Ngunit ang pinakasimpleng upang makalkula at lubhang mahalaga para sa mga praktikal na optika kaso ay ang Fraunhofer pagdidiprakt sa isang solong maglaslas ng mahabang hugis-parihaba cross-seksyon. Sa kasong ito, ang butas na pangyayari ng isang kulay eroplano wave. Banayad na field sa kabila ng punit ay constructed ayon sa Huygens 'prinsipyo bilang resulta ng pangalawang magkaugnay na alon pagkagambala. Ang lahat ng mga waves ng ganitong uri nanggaling mula sa iba't ibang bahagi ng alon harap. Ang pangunahing tampok ng pagdidiprakt pattern ay na ang pangalawang wave napalabas wavefront strip, natitiklop na pagkatapos ng pagpasa sa balakid, bumuo ng isang solong cylindrical wave na axis ay nagsisilbi bilang ang banda.

Ang pagdidiprakt pattern sa kasong ito ay isang paghahalili ng ilaw at madilim na lugar nailalarawan sa pamamagitan ng pagkakaroon ng isang maliwanag na spot sa gitna, kung saan ang heometriko anino zone. Nailalarawan sa pamamagitan ng ang katunayan na ang larawan ay may kulay sa puting liwanag. Central band ay pagkatapos ay maging maliwanag, at ang iba pa ay pagsalitin sa kulay mula sa kulay ube sa pula. Fraunhofer pagdidiprakt sa ang puwang ay lumilikha ng isang malabong imahe ng ilaw source, na kung saan ay hinati sa pamamagitan ng maitim na guhitan. Ang pagdidiprakt pattern sa maliit na butas ay nagbibigay ng isang sistema ng concentric lupon na may isang madilim na lugar sa gitna ng Poisson. Banayad na streaks na nagaganap sa screen ay tinatawag na ang pagdidiprakt peak, at ang madilim na - hindi bababa sa.

Ang mga palatandaan ng pagdidiprakt ay ginagamit upang tumpak na masukat ang wavelength ng liwanag. Gayundin, ito ay isinasaalang-alang sa ang disenyo ng isang iba't ibang mga optical aparato, dahil ito phenomenon nagpapataw ng ilang mga paghihigpit sa kanilang mga resolution.