Опишите принцип работы зонной пластинки.

Зонная пластинка – это стеклянная пластинка, на поверхность которой нанесено непрозрачное покрытие в виде колец, закрывающих только четные (или только нечетные) зоны Френеля. Зонная пластинка фокусирует свет аналогично собирающей линзе, только в отличие от линзы пластинка имеет несколько фокусов. Более того, расстояния а от пластинки до источника и b от пластинки до изображения связаны тем же соотношением, что и соответствующие величины для линзы: 1/a + 1/b = 1/F, где фокусное расстояние F определяется формулой F=Rm2/mλ. Если центр зонной пластинки светлый, то m - нечётное и в формулу входит внешний радиус R светлого кольца пластинки. Если же центр пластинки тёмный, то под R следует понимать внешний радиус тёмного кольца. С помощью зонной пластинки можно даже получать оптические изображения, хотя и весьма низкого качества. В отличие от линзы, зонная пластинка имеет несколько фокусов: Fn=F/(2n+1), где n - любое целое число Интенсивность света в точке наблюдения за зонной пластинкой многократно превышает интенсивность света, падающего на зонную пластинку. Причина этого состоит в том, что свет от каждой открытой зоны Френеля приходит в точку наблюдения в одной и той же фазе.

Вопрос 11

1) При каких условиях при дифракции Френеля на круглом отверстии в центре зоны геометрического света будет темное пятно?

Интерференционный максимум - светлое пятно. При нечетном числе зон Френеля в точке P будет максимум, так как колебания одной зоны останутся не погашенными

2) При каких условиях при дифракции Френеля на круглом экране в центре зоны геометрической тени будет светлое пятно?
Интерференционный минимум - тёмное пятно. При чётном числе зон Френеля в точке P будет минимум

3) Чему равна интенсивность света на краю геометрической тени при дифракции на краю экрана?
По мере роста координаты «х» интенсивность волны приближается к значению т.е. значению интенсивности в отсутствие препятствия.

4) Запишите интегралы Френеля, описывающие спираль Корню.
С помощью спирали Корню можно найти амплитуду светового колебания для точек, находящихся на любом расстоянии от края геометрической тени.

5) Какое условие по числу зон Френеля для наблюдения дифракции Френеля?

Чем больше диаметр отверстия, тем больше зон Френеля укладывается в нем.