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第3章光的衍射1(光的衍射惠菲单缝)_523108388-课件（PPT·精选）.ppt

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文档列表 文档介绍

第 3 章光的衍射现象
§ 光的衍射现象惠菲原理
§ 单缝的夫琅禾费衍射
§ 多缝的夫琅禾费衍射
§ 光栅光谱光栅的分辨本领
§ 圆孔衍射透镜成像系统的分辨本领
§ X 射线在晶体上的衍射
§ 菲涅耳衍射
1

衍射:光线偏离原来直线传播的方向
进入几何阴影区
光源
衍射物
观察屏
衍射花样
图1
§ 光的衍射现象惠菲原理
2
图2
(近场衍射)
(远场衍射)
光源
衍射物
观察屏
衍射花样
图1
3
几何投影区
菲涅耳衍射区
夫琅禾费衍射区
图示光通过小孔的行为
结论:几何光学是波动光学的近似
4
屏上图形:
孔的投影
菲涅耳衍射
夫琅禾费衍射
圆孔的衍射图样:
5
- 菲原理
1) 波传到的任意点都是子波的波源
2) 各子波在空间各点进行相干叠加
概括为:
波面上各点均是相干子波源
惠-菲原理提供了用干涉解释衍射的基础
菲涅耳发展了惠更斯原理
从而使人们深入认识了衍射现象
6
菲涅耳
(. Fresnel, 1788-1827)
惠更斯原理:子波新波面
方便传播方向
但无法解释①光强分布②无倒退波
菲涅耳:相干子波
解释存在光强分布衍射花样
基尔霍夫:引进方向因子相干叠加
可计算光强分布自然无倒退波
8
波面Σ上每个面元 d都可看作子波波源而发出子波,空间某点 P 的振动是全部子波在该点的相干叠加。
--基尔霍夫衍射公式
面元上 Q点的复振幅
倾斜因子:次波各向异性
 P

dS
Q
s
)
r

n
ˆ
)
9
一般
1882,基尔霍夫( Kirchhoff ) ,数学理论,
给出
有限开孔 0
菲涅耳-基尔霍夫衍射公式
10

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