利用改进型衍射理论对直边衍射效应的解释

利用改进型衍射理论MTPO（Modified Theory of Physics Optics）对直边衍射现象做出了解释．用数值模拟方法得出了直边衍射场强随衍射角度的变化曲线，并与广泛采用的菲涅耳近似衍射方法结果进行比较，发现在很大的角度空间上，二者所得出的衍射场强与精确解吻合较好．但在入射波的几何传播方向上，即边缘上的衍射场强分布，MTPO方法则具有更高的准确度．     

用计算机研究光的多缝衍射

依据光栅衍射理论，利用计算机的计算功能和作图功能对光的多缝衍射实验进行了模拟．由于采用了面向对象的编程语言C＋＋，使得软件的使用非常简单，只要任意设定实验的参数，计算机就会快速地绘出各种复杂的衍射图线，并准确地再现光栅衍射的现象及规律．便于对光的干涉和衍射现象进行深入的研究。     

透射光栅衍射率的实验标定和数值计算

简要介绍了实验室中使用的三种透射光栅的结构，在北京同步辐射源上实验标定了这些光栅的相对衍射效率。借助于光栅模型，得到了光栅的重要结构参数，并对光栅的绝对衍射效率进行模拟计算和讨论。     

光学衍射变换对及其在衍射相位元件设计上的应用

本文提出并证明了瑞利－索末菲衍射积分反演公式，得出一种新的变换对－光学衍射变换对，据此对ＧＳ和ＳＴ算法进行了修正，利用修正算法了设计了衍射相位元件，结果令人满意。     

用分光计测量里德伯常数

当氢气放电管所发出的光，通过分光计的平行光管垂直照射到衍射光栅上时，将发生衍射（分光计已调好，井且使放在载物台上的衍射光栅与望远镜垂直）．这时除中央明纹外，其它各衍射线a线、p线、了线等彼此分开，通过旋转望远镜可测出红色的a线、蓝青色的p线、紫色的T线等各谱线的一级衍射角年，由衍射公式有其中d为光栅常数．根据分光计测得的a线（n—3），p线（。；一4），Y线（n一5）等的一级衍射角01，通过（2）式就可得到里德伯常数R。表1为氢原子光谱的三条谱线H。、H；、H，所对应的士1级衍射光的位置读数（H。看不清，故不作测量…     

衍射光强取样分析法测定划痕宽度：实验部分

根据衍射光强取样分析法理论部分的测量原理设计了一套实验方案，比较了该方法一义、显痛实际宽度的测试结果，给出了其对测量误差，并分析了误差的主要来泊，该方法速度快，精度高，有推广和应用的价值。     

晶体结构的X射线粉末衍射法测定

晶体结构是了解固体材料性质的重要基础。广泛应用的测定晶体结构的有效方法是Ｘ射线单昌结构分析。然而许多固态材料不可能获得满足单昌结构分析所需要的尺寸和质量，在这种情况下，实质上有关结构的信息来自粉末衍射数据。文章综述了根据粉衍射数据，应用单昌结构分析方法测定晶体结构的进展，同时着重讨论了粉末衍射重叠峰的分离方法。     

位相光栅的衍射级次

用矢量衍射理认讨论了位相光栅衍射级次的有限性及其与入射角的关系，得出的吉论与用光程方法得出的结果一致，作出了在不同入射角条件下各衍射级次的分布图，给出了求解各级衍射波方向的公式。     

晶体的X射线衍射理论--劳厄与埃瓦尔德的遗产

文章概述了晶体X射线衍射理论的发展过程，介绍了不同形式的衍射几何理论、劳厄方程、布拉格方程与埃瓦尔德作图法，讨论了它们之间的异同之处．文章还介绍了运动学衍射理论和不同形式的动力学衍射理论，后者包括达尔文的简化处理、埃瓦尔德的表述和劳厄的表述，并对其物理后果进行了讨论，强调了动力学理论所预言的电磁波在周期结构中传播所引起的能隙．     

光学分辨本领实验设计

介绍了一种做分辨本领实验的方法，可在白天条件下进行。实验中的衍射属单色的夫琅禾费衍射，误差小效果理想，可作为演示实验，也可作为学生实验。     

椭圆高斯光束产生近似无衍射Bessel-Gauss光

研究了轴棱锥聚焦像散椭圆高斯光束的光场分布特性,根据菲涅耳衍射积分理论导出了椭圆高斯光束经轴棱锥衍射后的光场分布,通过数值积分给出椭圆高斯光束经轴棱锥聚焦后的近轴光场强度分布情况,将其与圆高斯光束产生的近似Bessel-Gauss场进行比较,发现椭圆高斯光束经轴棱锥聚焦后的光束在一定的传播距离内也具有无衍射特性,且轴上光强分布与圆高斯光束产生的Bessel-Gauss光束的轴上光强分布具有相似的形式,而这种无衍射光场的强度在垂直于光轴的平面上不再是柱对称分布。根据近轴球面波产生近似Bessel光束的最大无衍射距离公式计算了椭圆Bessel-Gauss光束在子午面和弧矢面上的最大无衍射距离,整个光束的无衍射距离由入射到轴棱锥上的椭圆光斑短轴方向的尺寸决定。     

大孔径会聚光束的圆孔和圆屏衍射及其反演变换

实验中发现,经常使用的大孔径会聚光束的圆孔和圆屏衍射图样不同于一般的菲涅耳圆孔和圆屏衍射图样.通过对这种光束进行的实验性研究发现,这是一种由球差引起的畸变了的会聚球面波光束.解释了衍射图样的形成,证明了这种光束的衍射图样中存在反演变换关系.利用这种光束可以对微小的衍射物体进行反演放大.     

大孔径角会聚光束的圆孔和圆屏衍射

实验发现大孔径角会聚光束的圆孔和圆屏衍射图样不同于一般的圆孔和圆屏衍射图样，本文总结了大孔径角会聚光束的圆孔和圆屏衍射的特点，用简单的几何光学方法给出了定性的解释．     

超分辨近场结构光盘读出信号的计算模型

给出了超分辨近场结构光盘(Super RENS)读出信号的计算模型。以时域有限差分法为基础,结合高斯光束矢量模型和衍射方法,通过计算得到了物镜出瞳上的读出信号。计算结果表明,Super RENS具有超衍射极限的空间分辨能力,并且其读出信号的特征完全不同于传统光盘。     

Analysis on radial field of quasi-optical power combiner using complex source point theory

A uniform high-frequency solution is presented for the diffraction by a dielectric spherical mirror by a Gauss beam. Using the complex source-point theory, the radial field of quasi-optical power combiner is obtained. The E or H plane patterns of the combiner are calculated.     

高斯光束在有外电场的中心对称光折变材料中的演化

为了研究在有外电场的中心对称光折变材料中一束高斯光束及两束高斯光束相互作用的演化,将高斯光束作为入射波,采用数值方法求解波传播方程.结果表明,当外加电场,光强峰值和束腰参量分别与晶体匹配的情况下,一束高斯光束能演化为稳定的屏蔽空间明孤子,而在不匹配时,一束高斯光束在传播过程中则呈现周期性的压缩或膨胀现象.同时也发现,在作用距离范围内.两束同相位高斯光束相互吸引,并伴随着融合现象,两束反相位高斯光束相互排斥,且排斥作用随着光束初始间距的减小而增加.     

光盘光学系统的矢量衍射理论分析

本文以完整的矢量衍射理论分析了光盘光学系统。首先将入射的聚焦光束分解为平面波谱 ,得到每个平面波的振幅矢量 ;然后计算光盘对每个平面波的衍射 ,得到衍射波的振幅矢量 ,从而得到了整个衍射波场的空间频谱 ;最后计算物镜光瞳上的能通量 ,得到光盘系统的读出信号。在衍射计算中 ,光盘被定义为二维金属光栅 ,根据信息符的不同模型 ,选用坐标变换方法、耦合波方法或模态方法。对于典型的 DVD光学系统来说 ,矢量理论的结论与标量理论相差甚远 ,要得到正确的结果就必须采用矢量衍射理论     

激光陀螺光电探测器光窗的设计

用平面波计算拍频条纹间距时,因激光器中存在衍射效应,且实际光强分布为高斯型,故给光电探测器光窗尺寸计算带来很大误差(40%),导致系统不能正常工作。为此,以高斯光束为基础,利用光电探测器测得2路信号的相位差,通过数值计算得到2束光拍频条纹间距,由此计算得到理想相位差光电探测器的尺寸。最后,用实验验证了该设计方法的可行性,为RLG光电探测器光窗尺寸的设计提供了一种简单准确的方法。     

圆屏(球)和圆环菲涅耳衍射的解析表达式

在标量衍射理论的基础上，给出了圆屏（球）和圆环菲涅耳衍射的振幅及光强解极表达式。计算了光强分布曲线，并将计算实例和有关资料中的实验与计算结果进行了比较。同时指出所谓无衍射光束实际上是一种菲涅耳衍射现象。     

匹配高斯光束在耗散晶体中的孤波演化及偏转特性

研究了匹配的高斯光束在加外电场的耗散型光伏光折变晶体中的动态演化及其偏转特性.结果表明，对于给定的耗散系统，若该系统能支持某一特定的耗散全息屏蔽光伏明孤子，也可能找到与之相匹配的高斯光束，则该匹配的高斯光束能在此给定的耗散系统中演化成稳定的屏蔽光伏空间孤子.同时，考察了扩散效应对此匹配的高斯光束的影响，结果显示，扩散效应将造成此匹配的高斯光束孤波在演化过程中产生偏转现象，而且其偏转过程与之相对应的明孤子的偏转过程具有极其类似的特征.通过比较研究匹配的高斯光束与耗散全息屏蔽光伏明孤子的偏转特征曲线，我们发现，对于匹配的高斯光束，其空间偏转的数值计算结果与明孤子偏转的解析计算结果非常接近.总之，在耗散系统中，匹配的高斯孤波的动态演化特性(包括偏转过程)与耗散全息屏蔽光伏明孤波的演化特性是相符合的.因此，人们往往可直接用匹配的基模高斯光束代替耗散全息屏蔽光伏明孤波，为理论分析和实验研究提供了便利.