Lista zadań z optyki fizycznej
Lista zadań z optyki fizycznej
Całka dyfrakcyjna dalekiego pola
Całka dyfrakcyjna dalekiego pola
Zadanie 1. Pokaż, że z zasady Huygensa wynika prawo załamania. Zadanie rozwiąż dla przypadku, gdy
monochromatyczna fala płaska przechodzi przez dwa ośrodki, których granicą jest płaszczyzna.
Zadanie 2 Znajdz
obraz dyfrakcyjny, w przybliżeniu dalekiego pola, płaskiej fali monochromatycznej dawany
przez otwór prostokątny o szerokości b i wysokości a.
Zadanie 3. Korzystając z twierdzenia o podobieństwie oraz ze wzoru na obraz kwadratowego otworu o boku
długości 1mm, który została oświetlony poosiową falą płaską, oblicz obraz dyfrakcyjny w przybliżeniu
dalekiego pola dla otworu prostokątnego o bokach długości a i b.
Zadanie 3. Oblicz obraz dyfrakcyjny w przybliżeniu dalekiego pola dla otworu z zadania 2, którego szerokość
została zwiększona dwukrotnie a wysokość zmniejszona trzykrotnie. Skorzystaj z twierdzenia o podobieństwie.
Zadanie 4. Co się stanie z obrazem otworu z zadania 2, gdy zostanie on oświetlony światłem o dwukrotnie
mniejszej długości fali.
Zadanie 5. Korzystając z twierdzeń o podobieństwie, liniowości i przesunięciu oblicz, w przybliżeniu dalekiego
pola, obraz dyfrakcyjny układu dwóch otworów prostokątnych o szerokości a i wysokości b oświetlonych
poosiową falą płaską o długości fali . Oś optyczna jest prostopadła do powierzchni otworów. Odległość
lð
pomiędzy środkami tych otworów wynosi d.
Zadanie 6. Oblicz obraz dyfrakcyjny, w przybliżeniu dalekiego pola, dla układu N nieskończenie długich
szczelin (siatka dyfrakcyjna) o szerokości a. Odległość pomiędzy środkami sąsiednich szczelin wynosi d.
Wykorzystaj twierdzenie o uszeregowaniu i wyniki zadania 1.
Zadanie 7. Monochromatyczna fala płaska pada na nieprzezroczystą przesłonę, w której jest szczelina
o szerokości a wypełniona szkłem o współczynniku załamania n i grubości h. Oblicz kątowy rozkład natężenia
dla tego układu, w przybliżeniu dalekiego pola.
Zadanie 8. Monochromatyczna fala płaska pada na układ dwóch szczelin o szerokości a. Odległość pomiędzy
środkami szczelin wynosi d . Jedna ze szczelin została wypełniona płytką szklaną o grubości h i współczynniku
załamania n. Oblicz obraz tego układu, w przybliżeniu dalekiego pola.