Фраунгофер дифракциясы

1) Шексіз ұзын бір саңлаудағы Фраунгофер дифракциясы

Интерференциялық көрініс алу үшін саңлаудың келесі бетіне саңлауға параллель жинағыш линза қойылып, жинағыш линзаның фокустық жазықтығына экран қойылады. Шексіз ұзын саңлауға жазық толқын түскен жағдайда экранда кезектескен ақ және қоңыр жолақтар түріндегі интерференциялық көрініс алынады.

Бұл жағдайда экрандағы Р нүктесінде төмендегі шарттар орындалғанда жарық күшейеді:

,

мұндағы: -саңлаудың ені, -интерференциялық көріністің реті, -сәулелердің ауытқу бұрышы.

Экрандағы Р нүктесінде төмендегі шарттар орындалғанда жарық әлсірейді:

2) Дифракциялық тордағы Фраунгофер дифракциясы

Бір-бірінен бірдей қашықтықта орналасқан ендері бірдей саңлаулар жиынтығын дифракциялық тор деп атайды.

Көршілес екі саңлаудың центрлерінің ара қашықтықтарын дифракциялық тордың тұрақтысы деп атайды, яғни .

Интерференциялық көрініс алу үшін дифракциялық тордың келесі бетіне торға параллель жинағыш линза қойылып, жинағыш линзаның фокустық жазықтығына экран қойылады. Дифракциялық торға жазық толқын түскен жағдайда экранда кезектескен ақ және қоңыр жолақтар түріндегі интерференциялық көрініс алынады.

Экрандағы Р нүктесінде төмендегі шарттар орындалғанда жарық күшейеді:

мұндағы:

Бұл шарт кейде бас максимумдар шарты деп аталады.

Экрандағы Р нүктесінде төмендегі шарттар орындалғанда жарық әлсірейді:

мұндағы:

Бұл шарт бас минимумдер шарты деп аталады.

Интерференциялық көріністе бас минимумдермен қатар қосымша минимумдер алынады. Қосымша минимумдер келесі шарттармен анықталады:

мұндағы: - тордағы саңлаулар саны,

Дифракциялық тордың көмегімен алынатын бас максимумдардың интенсивтілігі бір саңлауда алынатын максимумның интенсивтілігінен есе көп болады.

.

Дифракциялық тордың көмегімен түскен жарықты спектрге жіктеуге, жарықтың толқын ұзындығын анықтауға және т.б. қолданылады.

Жарық толқыны, мысалы рентген сәулесі кеңістіктік торға (қатты дененің криссталдық торына) түскенде дифракциялық көрініс байқалады.

Бұл жағдайдағы жарықтың күшейуі Брэгге-Вульф шартымен анықталады:

мұндағы: -түсу бұрышына қосымша сырғанау бұрышы деп аталады.