Жарық дифракциясының негіздері

2. Жарықтың  кішкене дөңгелек экран шетінен  дифракциялануы. Енді жарқырауық S нүктеден  таралған сфералық жарық толқынының  жолында кішкене дөңгелек   МN экран (дискі) тұрған болсын. Сонда ол экран 2 толқындық беттің орталық бөлігін бөгелтеді. Осы экранның центрінен перпендикуляр етіп жүргізілген түзудің бойында жатқан бір Р нүктесіне өтетін жарықтың әсері қандай болады, соны к.арастырайық. Ол үшін  толқындық бетті Френель зоналарына бөлеміз. Көршілес зоналардың сәйкес нүктелерінің Р-ден ара қашықтыктарының айырмасын -ға тең етіп аламыз. Сонда әрбір жұп зонаның әсерін оған кершілес екі тақ. зона жартыларының әсері жойып жібереді. Сөйтіп экран бөгелтпеген барлық зоналардың Р нүктесіне ететін .әсері экранның шетіне тікелей тиіп жатқан зонаның жартысының әсеріндей болады формуланы қараныз.

Бұл жарты  зонаның барлық нүктелерінен Р-ға келген жарық тербелістерініқ фазалары бірдей, сондықтан олар бірін-бірі күшейтеді. Сөйтіп дөңгелек экракның геометриялық көлеңкесінің центрінде кішкене дақ болады.

 Ал, ОР  түзуінен шетірек жатқан нүктелердегі  жарық әсерінің не аз не  көп болуы экранның зоналардың  қандай бөлігін   жауып   тұрғандығына   байланысты, сондықтан  орталық жарық  нүктені бірнеше қара коңыр және жарық сақиналар қоршап тұрады.

 Осы  айтылған дифракциялык құбылыстарды  байқау үшін экранның диаметрі  сол экраннан бақылау нүктесіне  дейінгі арақашықтықтан әлде  қайда кішкене болуға тиіс. Бақылау нүктесінен едәуір алыстағы үлкен экран да айқын дифракция бейнесін береді. Мысалы, Күн тұтылған кезде байқалатын кейбір кұбылыстар жарық  дифракциясы арқылы түсіндіріледі, мұндағы күн сәулелерін бөгелтуші экран — Ай болады, оның диаметрі, шамамен 3 478 км; ал Айдың Жерден қашықтығы 384 400 км.

Френельдің  барлық жұп немесе тақ зоналарын  жабатын  арнаулы экран – зоналар  пластинкасын жасауға болады. Сондай пластинканы жарық көзі мен бақылау  нүктесінің аралығына тиісті орынға қойғанда А нүктесіне тек фазалары бірдей жарық тербелістері келеді де, ол нүктенің жарықталынуы күшейе түседі. Сонымен зоналар пластинкасының әсері жинағыш линзаның әсеріне ұқсас.