Подпишитесь на наши новости
Вернуться к началу с статьи up
 

ЗО́ННАЯ ПЛАСТИ́НКА

  • рубрика

    Рубрика: Физика

  • родственные статьи
  • image description

    В книжной версии

    Том 10. Москва, 2008, стр. 549

  • image description

    Скопировать библиографическую ссылку:




Авторы: Л. Н. Капорский

ЗО́ННАЯ ПЛАСТИ́НКА, эк­ран или, в про­стей­шем слу­чае, стек­лян­ная пла­стин­ка, на по­верх­ность ко­то­рой на­не­се­на сис­те­ма че­ре­дую­щих­ся про­зрач­ных и не­про­зрач­ных кон­цен­трич. ко­лец, ши­ри­на ко­то­рых по­доб­ра­на так, что­бы рас­стоя­ние от кра­ёв со­сед­них ко­лец (рис.) до точ­ки на­блю­де­ния $F$, на­зы­вае­мой фо­ку­сом З. п., из­ме­ня­лось на дли­ну по­лу­вол­ны: $NF – MF = λ/2$, где $λ$ – дли­на вол­ны. Та­ким об­ра­зом, З. п. де­лит фронт па­даю­щей на неё вол­ны на коль­це­вые Фре­не­ля зо­ны, пло­ща­ди ко­то­рых рав­ны. Фа­зы волн, из­лу­чае­мых со­от­вет­ст­вую­щи­ми точ­ка­ми $N$ и $M$ ка­ж­дых двух со­сед­них зон, про­ти­во­по­лож­ны. Ес­ли ме­ж­ду то­чеч­ным ис­точ­ни­ком и точ­кой на­блю­де­ния по­мес­тить З. п. с $𝑘$ про­зрач­ны­ми коль­ца­ми не­чёт­ных зон Фре­не­ля (чёт­ные зо­ны не­про­зрач­ны), то дей­ст­вие всех вы­де­лен­ных т. о. про­зрач­ных зон сло­жит­ся и ам­пли­ту­да ко­ле­ба­ний в точ­ке на­блю­де­ния воз­рас­тёт в $2𝑘$ раз; то же по­лу­чит­ся, ес­ли про­зрач­ны­ми бу­дут чёт­ные зо­ны. Од­на­ко в этом слу­чае фа­за сум­мар­ной вол­ны бу­дет иметь про­ти­во­по­лож­ный знак. Ещё боль­ший эф­фект мо­жет быть дос­тиг­нут, ес­ли из­ме­нить фа­зы волн, при­хо­дя­щих от со­сед­них зон, т. о., что­бы они не ос­лаб­ля­ли друг дру­га. Это мож­но сде­лать, напр., ес­ли из­го­то­вить сту­пен­ча­тую З. п. или на­нес­ти на стек­лян­ную пла­стин­ку вме­сто не­про­зрач­но­го слоя про­зрач­ный слой, вы­зы­ваю­щий сдвиг фа­зы на $λ/2$, то­гда ин­тен­сив­ность све­та в точ­ке на­блю­де­ния воз­рас­тёт в $4𝑘$ раз.

Уси­ле­ние ин­тен­сив­но­сти све­та З. п. ана­ло­гич­но фо­ку­си­рую­ще­му дей­ст­вию лин­зы. Рас­стоя­ния З. п. до ис­точ­ни­ка све­та с од­ной сто­ро­ны и до его изо­бра­же­ния с др. сто­ро­ны свя­за­ны та­ким же со­от­но­ше­ни­ем, как и для лин­зы. При­ме­ром З. п. мо­жет слу­жить го­ло­грам­ма то­чеч­но­го ис­точ­ни­ка. Осо­бен­но­стью го­ло­грам­мы как З. п. яв­ля­ет­ся то, что пе­ре­ход от тём­но­го по­ля к свет­ло­му осу­ще­ст­в­ля­ет­ся не скач­ком, а плав­но, при­бли­зи­тель­но по си­ну­сои­даль­но­му за­ко­ну.

Ана­ло­гич­ные уст­рой­ст­ва мо­гут быть соз­да­ны и в диа­па­зо­не ра­дио­волн, где бла­го­да­ря зна­чи­тель­но бо́ль­шим дли­нам волн реа­ли­за­ция опи­сан­но­го прин­ци­па уп­ро­ща­ет­ся и ока­зы­ва­ет­ся воз­мож­ным соз­да­ние на­прав­лен­ных из­лу­ча­те­лей ти­па зон­ных ан­тенн. З. п. ис­поль­зу­ет­ся так­же в аку­сти­ке.

Лит.: Бу­ти­ков Е. И. Оп­ти­ка. 2-е изд. СПб., 2003; Ах­ма­нов С. А., Ни­ки­тин С. Ю. Фи­зи­че­ская оп­ти­ка. 2-е изд. М., 2004.

Вернуться к началу