Юный техник 1986-01, страница 17

пускали бы только колебания с амплитудами одного знака и задерживали бы противоположные, не позволяя им уничтожать друг друга. Если теория Френеля верна, рассуждали ученые, то такие пластинки будут обладать фокусирующими свойствами.

Изготовить такую пластинку можно, начертив на бумаге темные кольца наподобие тех, что показаны на нашем фото. При-

Так выглядит зонная пластинка Френеля — Сорэ.

чем все темные и светлые кольца должны иметь одинаковую площадь. Если теперь сфотографировать этот рисунок на диапозитивную пластинку, то после проявления светлые кольца станут прозрачными.

Полученная таким способом плоская пластинка может фокусировать изображения. Правда, потери света будут велики, а качество изображения весьма низкое. Плохо и то, что, кроме обычного изображения, ослабленного по освещенности, получаются еще и вторичные изо

бражения, слабые и сильно окрашенные. Энергия падающего на пластинку излучения распределяется и между ними, поэтому доля энергии, сконцентрированная в одном фокусе, очень мала.

Американский физик Роберт Вуд усовершенствовал зонную пластинку. Он подверг ее травлению так, чтобы на месте непрозрачных участков образовались прозрачные выступы. Их высота была по расчету такова, что свет, проходя сквозь выступы, «отставал» на полволны. Теперь он окажется в фазе со светом соседней зоны, и его можно использовать для фокусировки. Это в четыре раза увеличило полезное количество света, собираемого в фокусе. Вторичные фокусы ослабли, сформированное изображение стало ярче и отчетливее, но качество его оставляло желать лучшего.

А что, если усовершенствовать зонную пластинку Вуда и сделать так, чтобы оптическая толщина ее не ступеньками, а плавно менялась от точки к точке? Эту переменную толщину можно вычислить для каждой точки в соответствии с фазой волны в этой точке. В такой пластинке потерь света практически не должно быть. Ее эффективность будет близка к 100%. Такую пластинку предложил советский ученый Г. Г. Слюсарев.

Каким же должен быть профиль этой пластинки? На нашем рисунке изображена обычная собирающая линза. Почему она преломляет лучи? Упрощенно действие линзы можно объяснить так: если ее сечение мысленно разделить, как на нашем

15