光学.第23章.光的衍射.pdf

第二十三章 光的衍射 三个不透明圆屏的菲涅尔衍射 第二十三章光的衍射 §23.1 衍射现象、惠更斯— 菲涅耳原理 §23.2 单缝夫琅禾费衍射、半波带法 §23.3 光栅衍射 §23.4 光学仪器的分辨本领 §23.5 X射线衍射 §23.1 衍射现象、惠更斯— 菲涅耳原理 一. 光的衍射 光在传播过程中能绕过障碍物的边缘，进入 几何阴影区继续传播，且光强在空间重新分 布的现象叫光的衍射。 衍射屏 观察屏 衍射屏 观察屏 L′ L S λ S λ * a 一般a 103 λ 圆屏衍射 刀片边缘的衍射 （泊松点） 几何阴影 光强重新分布 衍射分类 障碍物 观察屏 光源 S * L D B P （1）菲涅耳衍射— 近场衍射 L 和D 中至少有一个是有限值。 （2 ）夫琅禾费衍射 — 远场衍射 L 和D 都为无限大（可用透镜实现）。 圆孔的衍射图样 L S B P1 P2 P3 P4 屏上图形 孔的投影 菲涅耳衍射 夫琅禾费衍射 二. 惠更斯— 菲涅耳原理 波传到的任何一点都是子波的波源，各子 波在空间某点的相干叠加，决定了该点波 的强度。 ( a) Q( K) θ r d ( E) P ∝ d S n r θ r dE(P) dS · r · a(Q) 取决于波前上Q 处的 Q P 强度，K(θ) 称为方向因子。 S （波前） θ= 0，K = K max 设初相为零 K(θ) ： ↑ ↓ θ →K(θ) o θ≥90 ，K = 0