|
|
ловия (4) выполняются при разл, углах падении света в аависимости от того, сохраняет дифрагироианиый свет поляризацию падающею или нет. Если долярпза-цяя не меняется, то угол ЙБ по-прежнему определяется выражением (6),а6' = 9Б Дифракция с изменением плоскости поляризации (т, а. анизотропная дифракция) имеет место, кот-до свет падает под углом
(8)
где яп ≈ показатель преломления падающего света, п, ≈ дифрагированного. Угол рассеяния в' при анизотропной дифракции равен
. ,
Э -arcem--
* -«n
(9)
л меняется в пределах от ≈ п/2 до +л/2 (рис. 6).
Оси. особенности анизотропной дифракции следующие. 1) При неизменном угле падения спета на акустич. пучок дифракция ИМРРТ место прп двух разл. значениях частоты звука, к-рьш соответствуют разл. углы отклонения дифрагированного света (рис, 7). 2) Если плоскость рассеяния не проходит через оптич, ось кристалла, то существует мин. значение частоты v звука Пмнн = сэв
а ниже к-рою анизотропная дифракция невозможна (рис. 6).
Рис- в. Зависимость угла Брэгга 9 g и угла пиф-ракшш 8 от частоты / звуковой волны при анизотропной дифракции для случая па>п,. Пунктиром покааана лилиеимоетъ вБ(/) и изотропной среде.
3) При «п>пг (рис. 8) существует мин. значение угла падения:
при к-ром анизотропная дифракция ощ╦ наблюдается. Если свет падает на звукоаой nyqoK под угдом 6МВН,
~ i .
рис. 7. о ≈ схема дифракции Брлг-r:i и анизотропной среде с иопоротом плоскости иалн-ркзации: 0 ≈∙ падающий луч света; 1 и 2 ≈ дифрагированные лучп, соответствую щ и е ПН ум ря а личным частотам яьунн. на П|) а в .п е и и п электрических но.тебаний снеговых волн указаны TIB лучах стрелками (колебания в плоскости рисунка) и точками в кружках (колеОания, перпендикулярные плоскости рисунна); б ≈ вентерная пиаграмма.
ТО дифракция с попоротом плоскости поляризации блюдается па частоте
При изменении акустич. частоты вблизи значения Qt угол 6в меняется незкнчитс.тьно, а угол б' ≈ существенно. Дифрагированный луч при 0=6М,!Н выходит из области дифракции под ирямым углом к направлению распространения звука (рис. 8). Если же ni>nn (рис. Э), то ашюитропная дифракция имеет место при любых:
углах падения света, одиако возможные значения в' ограничены:
в' ss arcsin T/
Наименьшее значение угла рассеяния соответствует нормальному падению света на акустич. пучок.
Рне. 8. и ≈ схем» анизотропной дифракции дли Случаи предельного угла падения еветв на эвувотои пучок при n0>rel. 6 ≈ векторная диаграмма.
4) Возможна коллинсарная дифракция, при к-рой направления распространения падающего и дифрагированного света совпадают (рис 10). Она имеет место, если частота звука раина Й└ин.
Применение аку сто оптической дифракции. Д. с. на у. позволяет определять по изменению интенсивности света в дифракц. спектрах характеристики звуковых
Рнс. 0. а ≈
анизотропной фрякции при <Hi: б ≈ векторная диаграмма.
полей, практически не возмущая поля. С помощью Д. с. на у. намеряют поглощение и скорость У-1 в дианааоие частот от неси. МГц до десятков ГГц, модули упругости 2-го и 3-го порядков, упругооптич. свойства материалов. Возможность спектрального анализа звукового сигнала акустоонтич. методимп позволяет исследовать отклонение формы профиля звуковой волны от синусоидальной из-за нелинейных искажений. Д. с. на у. при-
Рнс- 1П. а ≈ Схема анизотропной кол.'шпецрной дифракции; 6≈век-торшш диаграи-ма; векторы К, if и I;' ≈ КОЛЛИ -неар ни.
меняется для модуляции и отклонения света в разл. устройствах акустооптики (модуляторах, дефлекторах, фильтрах). Ишоль^ется Д. с. на у. при оцтико-акустич. обработке сигналов, для прне'ма сигналов в УЗ-личиях яадрржки и др.
Лит..- Фиавчеснан акустики, под ред. У, Мэзона и P. TeiH стона, Пер. с англ.. т. 1, К., I97'i, ГЛ. 5; Т а я е р Д JK., P в м-II 1 и II П., Гиперзвук в ф|ыпис твердого тела. пер. с англ., М., 19TS: Г у я я в п Ю. В.. П р о и л о в В. Е., Щ к о р-д и IT Г. Пг, Дифракция tmjTa на звуке и тнердык телах, «УФН», 1978, т. 1а4, в. (И. В. М. Левин.
ДИФРАКЦИЯ ЧАСТИЦ ≈ упругое когерентное рассеяние микрочастиц объектами (т. е. рассеяние, происходящее без изменения рассеивающего объекта), при к-ром из нач. пучка частиц возникают отклон╦нные от него дифракц. пучки. Д. ч. имеет место при рассеянии ней-тропон, электронов, атомов, молекул; рассеивающими объектами являются кристаллы, молекулы жидкостей и газов. Направление и интенсив воет ь дифракц. пуч-
в
_ _ 67≥
