НИТУ 'МИСиС' Минобрнауки РФ TOKYO BOEKI База данных по материаловедению. Материалы XXI века
База данных по материаловедению. Материалы XXI века

2.9 Дифракция света на щелях и отверстиях

Страница 3 из 3
Рисунок 2.9. Показано, как от одной щели может получаться луч, имеющий нулевую амплитуду при определенных значениях y, на рисунке 2.7. Круги можно сравнивать с многогранниками на рисунке 2.6.
Рисунок 2.10. Кривая результирующей интенсивности при рассеянии на одной щели, как показано на рисунке 2.7, эта кривая известна как дифракция Фраунгофера от одной щели; w ширина щели.

Рассеяние на круглом отверстии Теперь, мы можем заменить щель шириной w, на круглое отверстие или апертуру диаметром D. Результирующая ширина пика на кривой зависимости амплитуды от угла θ, будет иметь максимум при 1,22λ/D как показано на рисунке 2.11, которая представляет собой 3D представление Рисунока 2.10 (но третье измерение это I, а не I/I0). Из-за круговой симметрии апертуры, расчет необходимых для получения числа 1,22 включает в себя использование функции Бесселя, которые можно найти в текстах по физической оптике.
При уменьшении диаметра отверстия D, минимальное разрешаемое расстояние r, увеличивается (т.е. разрешающая способность ухудшается). Уравнение для вычисления диаметра диска Эйри также показывает, что при уменьшении длины волны λ, r уменьшается (так уменьшить λ можно за счет увеличения ускоряющего напряжения ПЭМ, и тем самым увеличить разрешение).