Принцип Гюйгенса—Френеля
Объяснение и приближенный расчет дифракции света можно осуществить, используя принцип Гюйгенса—Френеля.
Согласно Гюйгенсу, каждая точка волновой поверхности, которой достигла в данный момент волна, является центром элементарных вторичных волн, их внешняя огибающая будет волновой поверхностью в последующий момент времени (рис. 19.9; S1 и S2 — волновые поверхности соответственно в моменты tl и t2; t2 > t1.
Френель дополнил это положение Гюйгенса, введя представление о когерентности вторичных волн и их интерференции. Втаком обобщенном виде эти идеи получили название принципа Гюйгенса—Френеля.
Для того чтобы определить результат дифракции в некоторой точке пространства, следует рассчитать, согласно принципу Гюйгенса—Френеля, интерференцию вторичных волн, попавших в эту точку от различных элементов волновой поверхности. Для волновой поверхности произвольной формы такой расчет достаточно сложен, но в отдельных случаях (сферическая или плоская волновая поверхность, симметричное расположение точки относительно волновой поверхности и непрозрачной преграды) вычисления сравнительно просты. Волновую поверхность при этом разбивают на отдельные участки (зоны Френеля), расположенные определенным образом, что упрощает математические операции.