La longueur qui relie les deux chemins s'obtient facilement:
Sp := ((x-b/2)^2 + d1^2)^(1/2) + ((y-b/2)^2 + d2^2)^(1/2); Sm := ((x+b/2)^2 + d1^2)^(1/2) + ((y+b/2)^2 + d2^2)^(1/2);
Pour les besoins du problème, pour indiquer au système de calcul symbolique que et sont tout deux simultanément grands par rapport aux autres grandeurs, nous définissons et ou w est grand.
hyp := {d1 = w * D1, d2 = w * D2}; hyp_inv := solve(hyp,{D1,D2});
La différence de marche s'obtient en faisant un développement au premier ordre de la différence des deux longueurs.
dS :=expand( subs(hyp_inv,series(subs(hyp,Sp - Sm), w=infinity, 2)));
Cette différence de marche correspond à une différence de phase entre les deux ondes. En conséquence, la superposition des deux ondes aboutit à l'amplitude complexe suivante: . L'amplitude de l'oscilation est . L'intensité lumineuse correspond au carré de l'amplitude, i.e. , c'est à dire, à un coefficient multiplicatif près:
Dans le cas de la diffraction d'une source cohérente, on fait tendre vers l'infini, et on obtient:
L'application numérique est immédiate:
In1 := eval(1+cos(k * subs(O=0,dS))); AN := {d2=10, b=1/1000, k=966E4}; InAN1 := limit(subs(AN,In1),d1=infinity); plot(InAN1,y=-5E-2..5E-2);