p7_6圆孔夫琅禾费衍射和瑞利判据.ppt

1、*示例7.6圆fraunhofer衍射和瑞利准则。其中I0是最大强度，J1是一阶贝塞尔函数，(1)是具有波长的平行单色光，它垂直通过半径为a的圆孔。哪里有最大的亮度？衍射条纹的分布是什么？(2)紫色、蓝色、蓝光、绿光、黄色和红光的波长分别为400nm、440nm、480nm、540nm、610nm和760nm，当这种光同时通过圆孔时，混合光衍射的光斑和条纹是什么颜色？分析(1)根据光学理论，当平行单色光垂直通过半径a的圆孔时，fraunhofer衍射的亮度是，贝塞尔函数的零点是发光强度最暗的地方。(3)对于两个强度和波长相同的店员型孔的对称分布，单色光通过圆孔产生的衍射图案叠加结果如何？说明瑞

2、利准则。u=2asin/是衍射角度。*范例7.6圆fraunhofer衍射和瑞利准则，u=2asin/，为计算除中心斑点以外的其他明暗的最大强度，强制对光的导数，Jn(x)=Jn-1(x)-Jn 1(x)其中J0是零阶贝塞尔函数，J2是二阶贝塞尔函数。0的u值是其他图案中最强大的部分。(1)波长为的平行单色光垂直穿过半径为a的圆孔。哪里有最大的亮度？衍射条纹的分布是什么？是什么颜色？在分子部分uJ0(u) J2(u)/2 J1(u)的情况下，根据发光度导数的分子曲线，圆孔衍射的发光度导数的零点坐标asin/分别为0.817、1.34和1.85，这也是子峰的横坐标。圆孔衍射的强度曲线与单狭缝衍射

3、的强度曲线类似，但二次明暗的强度较小，三次最大相对强度分别为0.0175、0.0046和0.0016。1级暗环的条件为asin1/=0.61，1级暗纹的衍射角度为，爱的反光镜半径为1级暗环的衍射角度。圆孔衍射光强的表面是轴对称的，中心光强相对较大，初级光强相对较小。在圆孔夫琅和费衍射图样中，中央叫爱李斑。最大的强度以爱李班为中心，其他明令的强度迅速减少。分析(2)单色光的波长越长，爱的利班的角半径就越大。当各种波长的单色光混合时，会出现色谱。*示例7.6圆fraunhofer衍射和瑞利准则，(2)紫色、蓝色、蓝光、绿光、黄色和赤光的波长分别为400nm、440nm、480nm、540nm、61

4、0nm和760nm，当多个光通过圆孔混合时，中央亮点的中间部分为白色，这是各种光混合的结果；红色是紫色和蓝色等第二种名牌。因为缺乏紫色和蓝色，所以白色的外面是黄色的。黄色外是红色，因为缺少其他颜色；离中心越远，光环的亮度越暗。(3)对于两个强度和波长相同的店员型孔的对称分布，单色光通过圆孔产生的衍射图案叠加结果如何？说明瑞利准则。分析(3)光源的一个光点发出的光通过圆孔时，由于衍射，不能聚集到一个点，主要聚集到一个亮点。当两个点光源穿过圆形孔时，形成两个亮点。如果两个点光源非常接近，则两个亮点将重叠，因此无法区分两个点光源。如果一个点光源形成的亮点的中心与另一个点光源形成的级别1暗图案重叠，则

5、另一个点光源形成的亮聚光灯的中心也可以与以前点光源形成的级别1暗图案重叠，从而正常的人眼可以正确地区分两个光源点的图像。这是瑞利准则。此时两个点光源是圆孔的最小分辨率角度，d是圆孔的直径。*示例7.6圆fraunhofer衍射和瑞利准则，(3)对于两种强度和波长都相同的光点圆孔的对称分布，叠加单个色光通过圆孔生成的衍射图案的结果如何？说明瑞利准则。如果两点光源的强度设定为相同，则结果强度分别为。其中u1=2asin1/，U2=2asin2/，1和2是两点光源的衍射角度。，总亮度为，*示例7.6圆形fraunhofer衍射和瑞利准则，两个点光源靠近徐璐时通过圆孔衍射，中心的亮度与爱情中斑点中心的亮度几乎相似，此时两个点光源无法区分。当两个点光源相距很远时，通过圆孔，衍射可以使中间的亮度更小，从而区分两个光源点。当两个点光源可以准确区分时，中间的亮度仅为一个点的最大亮度的73.5%。当两个点光源更近时，通过圆孔对衍射的总亮度存在一个峰值或两个接近徐璐的峰值时，两个点光源无法区分。当两个点光源相