Зеркальный резонанс
Cтраница 4
Экспериментально и теоретически обнаружено [206, 257 - 259, 263, 271 - 273], что и для тупоугольных эшелеттов ( наиболее часто используемых в оптике) аномалии Вуда Я-поляризованных волн столь же значительны вблизи условий зеркального резонанса. Это связано с отсутствием необходимого количества теоретических и экспериментальных данных, что сдерживало построение общей картины рассеяния волн на эшелетте. Так, аномалии, отмеченные на рис. 5, а, Ь из [272], обусловлены зеркальными резонансами на минус первой и минус второй гармониках соответственно для пологой и крутой граней канавки эшелетта и режимом скольжения плюс первого порядка, аномалии на рис. 5, с, d - сильным поверхностным резонансом в Я-случае при скольжении минус второго порядка ( см. рис. 101), с геометрическим резонансом I и соотношениями взаимности. [46]
Еще одна особенность штриха с углом при вершине 90 заключается в том, что луч, отраженный последовательно от двух граней, распространяется в направлении на источник, т.е. параллельно падающему независимо от угла падения. На рис 6 область двойного отражения лежит при углах а 60 в порядках спектра, соответствующих падению на крутую грань штриха. Коэффициент отражения в этой области снижается с уменьшением угла падения значительно медленнее, чем при этих же условиях в порядках, расположенных с другой стороны от нормали. Ход зависимостей неплавный, что связано с проявлением аномалий Вуда. Когда аномалия попадает в область двойного зеркального резонанса, эти явления взаимно усиливают друг друга и существенно влияют на ход зависимости в этой области. В этих точках обе кривые достигают единицы, причем для р-поляризации область резонанса шире, а перепад интенсивности больше, чем для s - поляри-зации. [48]
Для двойного зеркального резонанса тоже характерно совпадение направления одной из гармоник с направлением луча, отразившегося уже последовательно от двух склонов канавки. Этот резонанс четко выражен уже при значении Я, в полтора раза меньшем периода. Заметим, что геометрический резонанс I является частным и особо четким случаем двойного зеркального резонанса, а геометрический резонанс II - частным случаем зеркального резонанса. [49]
Для двойного зеркального резонанса тоже характерно совпадение направления одной из гармоник с направлением луча, отразившегося уже последовательно от двух склонов канавки. Этот резонанс четко выражен уже при значении Я, в полтора раза меньшем периода. Заметим, что геометрический резонанс I является частным и особо четким случаем двойного зеркального резонанса, а геометрический резонанс II - частным случаем зеркального резонанса. [50]
Для минус первой гармоники при х 4 вершина хребта уже практически совпадает с линией зеркального резонанса (3.2), отмеченной на рис. 92 кружочками. Для точного выявления экстремальных точек при зеркальном резонансе во всем диапазоне х необходимы численные расчеты. В общем случае гармоника, для которой выполняется (3.2), в рассеянном поле всегда будет доминирующей. В максимумах резонирующая гармоника может переносить более 90 % энергии рассеянного поля. При коротких длинах волн существование такого резонанса понятно из гео-метрооптических представлений, при длинах волн, соизмеримых с периодом, этот вопрос оставался открытым. Результаты строгого решения показали что зеркальный резонанс является четко выраженным уже при длинах волн, меньших периода. Вообще поверхность WLn образована чередующимися ущельями и хребтами, среди которых хребет с номером п ( вблизи условия (3.2)) является преобладающим, остальные же - незначительные. [51]
Из оптики известно, что эшелетт обладает способностью сосредоточивать почти всю энергию упавшей волны в одной из гармоник вторичного поля. При коротких длинах волн это объясняется просто: энергия трансформируется в ту гармонику, направление распространения которой совпадает с направлением луча, зеркально отраженного от одной из граней зубца. Как оказывается, зеркальный резонанс наблюдается и в средневолновом диапазоне. Линия (3.2) изображена на рис. 99, 100 кружочками. Вершины хребтов и дно ущелий обозначены штриховой линией. Наличие максимума интенсивности минус первой гармоники вблизи линии (3.2) при Ф 0 объясняется зеркальным резонансом. Этот резонанс четко выражен, как только длина волны становится короче периода решетки. [52]
Страницы: 1 2 3 4