§ 14. ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ ОПТИКА
Геометрическая оптика как предельный случай волновой оптики.
В § 13 показано, что при прохождении света через отверстия, размеры которых сравнимы с размерами зоны Френеля, существенную роль играют такие волновые свойства света, как интерференция и дифракция. Если размеры отверстия много больше размера первой зоны Френеля, действие всего волнового фронта равно действию половины центральной зоны. В этом случае можно использовать понятие светового луча, рассматривая узкий пучок света половины центральной зоны Френеля как луч.
Условием, при котором можно пользоваться законами геометрической оптики, служит соотношение:
где 
— радиус отверстия; 
— радиус первой (центральной) зоны Френеля.
Рассчитаем радиус первой зоны для плоской волны. Из рисунка 52 видно, что
где 
— расстояние от отверстия до экрана; к — длина световой волны.
Из выражений (14.1) и (14.2) получим искомое условие:
Это условие показывает, что размеры 
отверстия (экрана), при котором можно использовать законы геометрической оптики, зависят не только от длины волны, но и от расстояния до места наблюдения. С увеличением расстояния 
увеличивается радиус первой зоны Френеля, поэтому явления дифракции и интерференции наблюдаются при больших размерах отверстий и экранов. Например, дифракция света наблюдается при покрытии звезд таким экраном, как диск Луны.
