ДИФРАКЦИОННЫЕ ЯВЛЕНИЯ НА ПРОТЯЖЁННОЙ АСИММЕТРИЧНОЙ ЩЕЛИ C АБСОЛЮТНО ПОГЛОЩАЮЩИМИ ВНУТРЕННИМИ ГРАНЯМИ
Ю.В. Чугуй1,2,3
1Конструкторско-технологический институт научного приборостроения СО РАН, Новосибирск, Россия
chugui@tdisie.nsc.ru
2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
3Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: дифракция Френеля и Фраунгофера, фурье-оптика, спектры протяжённых объектов, объёмное отверстие, оптический размерный контроль
Страницы: 54-67
Аннотация
На основе модели эквивалентных диафрагм рассчитаны в дальней зоне дифракционные картины Фраунгофера (спектры) протяжённых (по глубине) асимметричных отверстий щелевого типа с абсолютно поглощающими внутренними гранями и с различными входными (D) и выходными (D1) апертурами. Изучено в аналитическом виде поведение спектра протяжённого объекта в случае отличий апертур 2|∆| = |D1 - D|, заметно меньших размера зоны Френеля δd = √λ d (λ - длина волны света, d - глубина отверстия). Показано, что в диапазоне углов | θ | << θкр = √λ/d наблюдаемая дифракционная картина протяжённого объекта эквивалентна дифракции света на плоской щели (d = 0) с эффективной шириной Dэфф = D + ∆ - θd/(Ö2π). На основе конструктивной аппроксимации интегральной функции Френеля изучены в аналитическом виде особенности дифракции света на объёмных отверстиях, апертуры которых заметно отличаются друг от друга: 2|Δ| >> δd. Расчётами показано, что в случаях расширяющихся (D1 > D) и суживающихся (D1 < D) апертур поведение минимумов на- блюдаемых дифракционных картин в диапазонах углов |θ| < |θ∆|= |Δ|/ d мало отличается от эквидистантного для плоской щели (d = 0) с ширинами D и D1 соответственно. Полученные результаты могут быть использованы при разработке оптико-электронных систем размерного контроля пластин с отверстиями.
DOI: 10.15372/AUT20220107 |
