17682

Принцип Гюйгенса-Френеля. Побудова Гюйгенса

Доклад

Физика

Принцип ГюйгенсаФренеля. Побудова Гюйгенса. За Гюйгенсом кожна точка хвильового фронту наприклад сферичної хвилі яка виходить з точкового джерела є джерелом вторинних хвиль. Базуючись на цьому Гюйгенс запропоновав метод геометричної побудови фронтів вторинних хв

Украинкский

2013-07-05

449.41 KB

7 чел.

Принцип Гюйгенса-Френеля. Побудова Гюйгенса.

За Гюйгенсом, кожна точка хвильового фронту, наприклад, сферичної хвилі, яка виходить з точкового джерела, є джерелом вторинних хвиль. Базуючись на цьому, Гюйгенс запропоновав метод геометричної побудови фронтів вторинних хвиль. В побудові Гюйгенса виступають не реальні хвилі, а допоміжні сфери, які використовуються для побудови огинаючих, котрі і визначають положення хвильового фронту. Питання про те, чому при розповсюдженні хвилі не виникає зворотна хвиля, у Гюйгенса залишається не з’ясованим.

Продовжуючи розробку принципу Гюйгенса, Френель запропонував враховувати взаємодію вторинних хвиль.

Френель замінив штучну ідею про огинаючу вторинних хвиль на фізично зрозуміле положення про те, що вторинні хвилі інтерферують між собою і з прямою хвилею. За Френелем вторинні хвилі приходять з однаковими фазами в точкі простору, які відповідають огинаючій до хвильового фронту. Інтерференція вторинних хвиль в цих точках дає максимуми інтенсивності, а результуюча хвиля максимально підсилюється в напрямках, які відповідають напрямкам нормалі до хвильового фронту.

На рис.7.2 сферична замкнена поверхня радіусу a має площу. Кожний елемент поверхні (елементарна ділянка) dσ випромінює вторинні хвилі, які мають однакову початкову фазу коливань. Світлове поле у просторі за межами хвильової поверхні σ виникає внаслідок інтерференції вторинних хвиль і для сферичної хвилі в точці спостереження визначається інтегралом Френеля:

де E(P) та E(M) – комплексні амплітуди поля в точках P та M відповідно; r – відстань від елемента dσ до точки P. Хвильове число k=2π/λ=ω/c. Множник 

 описує розподіл елементарної вторинної сферичної хвилі; A(α)– коефіцієнт нахилу.

Побудова Гюйгенса. Гюйгенс постулював, що кожна точка, до якої доходить світлове збудження, може розглядатись, як центр відповідних вторинних хвиль. Для побудови хвильового фронту в наступні моменти часу слід побудувати огинаючу цих вторинних хвиль.

Як знайти поляризацію хвиль в анізотропному кристалі? Вектор E для “e” хвилі завжди лежить в головній площині(“e” промінь не перпендикулярний до хвильового фронту!). Вектор E для “o” хвилі – перпендикулярний до головної площини.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

10441. Метали в природі. Загальні методи одержання металів 53.5 KB
  Тема: Метали в природі. Загальні методи одержання металів. Навчальна мета: спираючись на знання періодичного закону та типи хімічних звязків поглибити знання учнів про елементи метали їх місце у періодичній системі та особливості будови атомів; сформувати поняття
10442. Основи таємного діловодства та режиму таємності. Організація таємного діловодства 494.5 KB
  Тема 2. Основи таємного діловодства та режиму таємності. Організація таємного діловодства Затверджено на методичнiй нарадi Кафедри медицини катастроф та вiйськової медицини...
10443. Статут внутрішньої служби ЗСУ Збереження і зміцнення здоровя військовослужбовців 243 KB
  Тема 3: Статут внутрішньої служби ЗСУ Збереження і зміцнення здоровя військовослужбовців Розділ 6. Збереження і зміцнення здоров'я військовослужбовців ...
10444. Диапазон электромагнитного излучения 776.5 KB
  Диапазон электромагнитного излучения делится на ряд поддиапазонов: Гаммаизлучение рентгеновский ультрафиолетовый видимый инфракрасный радиодиапазон. Для задач дистанционного зондирования земли используются видимый инфракрасный радиодиапазон и отчасти ульт...
10445. Реализация JPEG-подобного алгоритма сжатия изображений 109 KB
  Реализация JPEGподобного алгоритма сжатия изображений. Алгоритмы на основе дискретного косинусного преобразования наиболее распространенным из которых является разработанный в начале 1990х годов алгоритм JPEG Joint Photographic Expert Group являются относительно простыми в реал
10446. Использование вейвлет - преобразования для сжатия изображений 1003 KB
  Использование вейвлет преобразования для сжатия изображений В настоящее время сжатие изображения на основе вейвлет преобразования получает все более широкое распространение. Так новый стандарт сжатия изображений JPEG2000 использует вейвлет преобразование. В совр
10447. Методы передискретизации изображений 853 KB
  Методы передискретизации изображений. Задача передискретизации изображений является весьма распространенной задачей которую необходимо решать в цифровой обработке изображений. В простейшем случае передискретизация изображений используется при изменении масштаба ...
10448. Использование фильтров и медианной фильтрации для подавления шумов различных видов 46 KB
  Использование фильтров и медианной фильтрации для подавления шумов различных видов. Подавление шумов одна из наиболее часто встречающихся задач в обработке изображений. Как правило шум является дельта-коррелированным. Исключением может являться лишь шум связанный ...
10449. Соответствие между дискретным преобразованием Фурье, рядом Фурье и непрерывным преобразованием Фурье 62.5 KB
  Соответствие между дискретным преобразованием Фурье рядом Фурье и непрерывным преобразованием Фурье. Как правило сигнал представленный в цифровом виде состоит из последовательности из последовательности из N отсчетов xn. Такому сигналу можно поставить в соответс