1.7. Дифракция Френеля
1.7.1. Малоугловое приближение
На основе общей формулы Кирхгофа можно получить простые выражения, соответствующие условиям, типичным для дифракционных явлений определенного класса. Дифракция Френеля относится обычно (хотя и не исключительно) к явлениям, наблюдаемым вблизи двумерного объекта, освещенного плоской падающей волной. Если плоскость объекта перпендикулярна направлению падения, то падающее излучение в уравнении (1.15) можно заменить на
что представляет собой плоскую волну с единичной амплитудой и фазой, равной нулю в точке
Тогда амплитуда на любой плоскости наблюдения, находящейся на расстоянии
сзади объекта, будет
где
Если, как мы предполагали ранее, длина волны мала по сравнению с размерами объекта, то углы отклонения пучков будут малыми и можно принять малоугловое приближение, подставляя
в знаменателе, а в экспоненте
так что
Для специального случая, когда объект имеет функцию прохождения
которая изменяется только в одном измерении, как в идеальном случае прямых краев, щелей и т.п., можно провести интегрирование по
которое дает
так что