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文档简介

一、夫琅禾费圆孔衍射 爱里斑 84% 能量 爱里斑的角半径 对光学仪器夫琅禾费 圆孔衍射为主，而且 只需考虑爱里斑。 8 圆孔衍射和圆屏衍射 二、光学仪器的分辨本领 瑞利判据 定义 分辨本领 人眼瞳孔：D 26mm 68”23” 望远镜： DM 6m 0.023” 电子显微镜 R 例题：汽车二前灯相距 1.2m，设 =600nm 人 眼瞳孔直径为 5mm。问： 对迎面而来的汽车，离多远 能分辨出两盏亮灯？ 1.2m 解：人眼的最小可分辨角 三、 点光源菲涅耳圆孔衍射 1实验装置与现象 r0 R h o P 单色 点光源 R，r0，的改变均会影响P点的亮暗 S 半波带法的基本思想 以P点为球心，rj=r0+ j /2为半径作 球面，这些球面与波面S0相截，把波面 分成许多环带（其中j=1，2，3n） r0 R o S0 S P r0+ /2 r0+ 3/2 r0+ 单色 点光源 2菲涅耳半波带法分析菲涅耳圆孔衍射 相位差为 的次波在P点叠加的合振幅 为 2合振幅 第k个半波带所发次波到达P点时的振幅为 n为偶数取-， n为奇数取+ P点的亮暗取决于分成的半波带的个数n k为奇数取+ K为偶数取- 即，合振幅可由第一个带和第末个带所发 的次波的振幅相加或相减求得。 3.半波带个数n的求法 R P （4）如平行光入射 为光源到孔屏的距离 的距离为孔屏到考察点 为圆孔半径， r 半波带个数n的求法 讨论： （1）n为很小的整数 ， n为很小的奇数 n为很小的偶数 相当于直线传播 （2 ） （3 ） 观察点P的位置使波面上的第一个带露出， 4.菲涅耳波带片 露出的半波带只让基数（或偶数带）透光如下图 光源、波带片、成像屏之间 的关系如下式所示，规律和 凸透镜成像规律一样。 设想制造一种屏使它对于考察点 P 只让奇数 半波带或只让偶数半波带透光，那么各半波带 相应各点到达 P 点的光程差为波的整数倍，即 相位相差2的整数倍，因而相互加强，故 P 点的合振幅为 或 这样的光学元件称波带片。 例如，某一波带片对P点露出前10个奇数带， 那么 例如，某一波带片对P点露出前10个奇数带， 那么 这是不用光阑时振幅的20倍，光强为 400倍。由于波带片能使点光源成实像，故 它有类似透镜的作用。 波带片 四、 点光源菲涅耳圆屏衍射 实验现象：几何投影中心总是亮点。 （泊松亮点） 亮点周围有很少几圈很淡的 同心亮环。 r0 R o P S 除紧挨着圆屏之后处外,无论屏放得远近,P点总是亮点 用半波带法解释上述实验现象 设：直径很小的圆盘遮住了前m个半波带 r0 R o P S A(p0) =a1-a2+ (-1)m-1am+an m个半波带被遮住 无论m是偶数还是奇数,中心点总是亮点 条件:(m+1)不太大;圆屏很小或R、r0很大 五 矩孔衍射光强分布公式 设：矩孔长a，宽b, 则有：
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