§ 8.7. Дифракция Френеля на прямолинейном крае
8.7.1. Дифракционный интеграл.
После того как мы рассмотрели различные случаи дифракции Фраунгофера, займемся более общим случаем, а именно дифракцией Френеля.
Основной дифракционный интеграл (8.3.28) можно записать в виде
где
Тогда интенсивность
в точке наблюдения
равняется
Теперь в разложении
мы должны сохранить члены с
по крайней мере до второго порядка.
Рис. 8.34. К дифракции Френеля на отверстии в плоском непрозрачном экране.
Как и раньше, мы считаем, что плоскость отверстии
совпадает с плоскостью ху. Для упрощения расчетов направим ось х вдоль проекции линии
на плоскость отверстия (рис. 8.34). Следовательно, при заданном положении источника система координат, вообще говоря, будет различной для различных точек наблюдении.
Согласно
и линейные члены в
исчезают. Направляющие косинусы лучей
и
равны
где, как и прежде,
— угол между линией
и осью
Выражение (8.3.31) для
сводится к
Отбрасывая члены с
в третьей и более высоких степенях, мы приведем интегралы (3) к виду
Для удобства введем новые переменные интегрирования и и у, определяемые соотношениями
Тогда
н наши интегралы принимают вид
где
Здесь интегрирование производится по области
плоскости
, в которую подстановкой (8) преобразована область
отверстия.