フラウンホーファー回折
Fraunhofer diffraction
遮光物体から十分離れたところで観察される,物体外縁部で生じた回折光の相互干渉をいう。ある開口による回折光強度パターンはそれと同一形状の不透明盤のものと完全に一致する。これをバビネの定理という。円(半径 $a$),無限スリット($x$ 軸方向の幅 $2a$),矩形($x$ 軸方向の幅 $2a$,$y$ 軸方向幅 $2b$)の開口によるフラウンホーファー回折パターンは,$k$ を波数,$R$ をそれらの中心から観測点までの距離,$I_{0}$ を像の中心強度(入射光強度ではないので注意)とすると,以下の強度分布となる。
- 円形開口:
$$ I(\theta) = I_{0}\left[ \frac{2J_{1}(ka\sin \theta)}{ka\sin \theta} \right]^{2} $$
- 無限スリット:
$$ I(x) = I_{0}\left[ \frac{\sin (kax/R)}{kax/R} \right]^{2} $$
- 矩形開口:
$$ I(x,y) = I_{0}\left[ \frac{\sin (kax/R)}{kax/R} \right]^{2} \left[ \frac{\sin (kby/R)}{kby/R} \right]^{2} $$
→ 回折
【広告】