第五章信息光学简介.PDF

第五章：信息光学简介 5-01衍射系统的屏函数和相因子判断法 1. 衍射系统及屏函数 2. 相因子判断法 3. 透镜的作用及位相变换函数 1 用变换的观点看成像和光谱 • 光的衍射和干涉最基本的方法: 光的相干叠加。 • 另外一个角度: 入射波场，遇到障碍物之后，波场中各种物理量重新分布，相 当于“波前(函数)重构”。衍射障碍物将简单的入射场变换成了复杂的衍射场。 • 可以从障碍物对波场的（数学）变换作用，来分析衍射。 • 从更广义的角度，不仅仅是相干波场的障碍物，非相干系统中的一切使波 场或者波面产生改变的因素，它们的作用都可以应用变换的方法处理。 2 1. 衍射系统及屏函数 • 能使波前的复振幅（波前 函数 ）发生改变的物，统 称为衍射屏。 • 衍射屏将波的空间分为前 场和后场两部分。前场为 照明空间 ，后场为衍射空 间。 3 • 波在衍射屏的前后表面处的复振幅或波前函数分别称为入射 场、透射场 （或反射场 ），接收屏上的复振幅为接收场。   衍射屏(x, y) 接收屏(x , y ) ~ 衍射空间 U1 (x, y) 照明空间 入射场 ~ U (x ,y ) 2 z 透射或反射场 ~   U(x ,y )   U (x, y) U (x, y) U (x , y ) 接收场 1 2 入射场 衍射场 接收场 • 衍射屏的作用是使入射场转换为透射场（或反射场） 。用函数表示，就 是衍射屏的透过率或反射率函数，统称屏函数。 接收   衍射屏(x, y) 屏(x , y ) ~ ~ U 2 (x, y)