动态散斑方程的几何光学推导

为了得到散斑随着观察面运动的动态散斑方程,本文首先介绍了波动光学的推导方法.由于波动光学在散斑运动推导过程中的复杂性,并假设散斑运动方程与激光的波长等波动性质无关,故采用几何光学利用线性系统进行散斑运动方程的推导.最后发现在波动光学和几何光学中动态方程推导结果一致,由此证明了波长等波动性质与动态散斑运动方程无关的假设,...     

几何光学的现代理论—光线力学

本文介绍了几何光学的最新发展，系统论述了经典光线力学和量子光线力学的基本概念，讨论了光线力学对传统几何光学和波动光学的影响及其发展前景．     

像差与色差

引言要正确地讨论光通过光学系统的成像情形必须用波动光学,波动光学的理论考虑到干涉、衍射等情形,它比几何光学更符合于客观事实。不过,如果一贯地用波动光学的理论来讨论光学系统的成像,则其过程将极为繁杂而不合于实用。适当的办法是利用简单得多的几何光学中光作直线进行的概念,根据几何光学的定律,算出通过光学系统后光线位置变化的情形,然后再利用波动光学的原理来考虑成像的质量。我们先从几何光学出发,并且只限于考虑同轴的球面折射或反射系统,因为实际上只有这一类系统得到广泛的应用。先来考虑光线通过一个折射球面的情形。     

由波动光学向几何光学过渡的讨论

本文从衍射入手利用 Ｒａｙｌｅｉｇｈ－Ｓｏｍｍｅｒｆｅｌｄ公式的几何表示，对由波动光学向几何光学的过渡给出了一个物理直观的讨论．得出了能明显观察到两者区别的判据为Ｄ／ｚ～１０λ．这里Ｄ是衍射物的最大线度，ｚ为衍射屏与观察屏之间的距离．这个判据与实验观测相符合．     

利用线阵CCD测定液体折射率

采用几何光学与波动光学相结合的方法,利用CCD图像测量技术实现了透明液体折射率的自动化测量.     

光栅光谱仪器中的光路计算

本文综合运用波动光学和几何光学方法,重点讨论平面反射光栅和凹面光栅对光束的变换,从而解决光谱仪器光路计算的问题。     

自聚焦多模光纤模式色散的几何光学与波动光学处理方法

自聚焦多模光纤相比阶跃型多模光纤,模式色散要小两个数量级,现在广泛用于局域网。对于自聚焦光纤模式色散的处理方法主要是基于原用于量子力学的WKBJ近似方法。本文从几何光学和波动光学两个角度分析处理自聚焦光纤的模式色散,得到了与WKBJ方法完全相同的结果。在几何光学的处理方法中,利用费马原理作指导,引入远轴光线与近轴光线概念的区别,用微扰的近似方法解光线方程,最后得到自聚焦光纤的模式色散。在波动光学的处理方法中,基于波动方程,将光纤模式近似成厄米高斯模式,依然采用近轴近似和远轴近似的概念,通过计算传播常数得到模式色散。两种处理方法得到的模式色散结果一致,且处理过程物理意义清楚,非常适合教学时采用。     

波动光学与几何光学关系的力学类比

本文通过对比，揭示了几何光学及波动光学与经典力学及量子力学之间存在的极其明显的相似性，只需用长度坐标取代时间坐标，用光波长λ０取代普朗克常数ｈ，即可看出这一点．     

高斯光束经薄透镜系统后的功率损耗

本文应用波动光学、几何光学及矩阵光学等方法就高斯光束在薄透镜及梯度透镜系统中传输的功率损耗进行了讨论,计算了由横向偏差及轴向倾角带来的插入损耗,并给出了系统的理想尺寸参数。     

一种测量透镜焦距的方法

一种测量透镜焦距的方法王成，武晓东（中科院长春光机所，国家光学机械质量检测中心１３００２２）一、理论分析透镜的焦距是透镜的重要参数之一，通常是采用几何光学的方法进行测量，本文采用一种波动光学的方法——Ｔａｌｂｏｔ方法进行测量，测量精度较高，且使用方便...     

用波面法推导球面反射和球面折射的物象公式

一、引言光的电磁理论成功地解释了光的干涉、衍射和偏振等一系列典型的波动过程。从菲涅耳半周期带理论能够解释光的直进现象。光的直进现象表明在讨论光学中的某些问题时,近似地应用光线这一概念是许可的。应用光线概念来讨论光的反射定律、折射定律和成象规律等构成几何光学的全部内容。既然几何光学被包括在更普遍的波动光学     

分光计狭缝宽度的讨论

本文从几何光学、波动光学以及分辨率的角度讨论了分光计狭缝的最佳宽度区间。     

像面上的夫琅和费衍射图

对于像面上获得的夫琅和费衍射图 ,给出了一个基于几何光学理论和一个基于波动光学理论的解释。     

用干涉仪恢复漫散射光中的几何影像

如果物体藏在强散射介质后，我们不能用几何光学方法对其成像．本文提供一种恢复散射光中几何像的干涉方法．     

几何光学法和波动光学法测量液体折射率的比较

利用波动光学的牛顿环和光栅的方法、几何光学的小棱角三角杯反射法以及三棱杯最小偏向角法测量了液体的折射率,讨论实验中的一些问题并比较了各方法的优缺点和误差。最后研究了液体浓度对折射率的影响。     

对Talbot白成像和几何成像关系的分析

针对Talbot自成像与几何光学成像毫无关系的传统观点,本文提出了一种用于几何光学成像原理和物理光学成像原理对光栅成像进行对比分析的方法,发现在某一特殊的Talbot成像距离处,光栅自成像和几何成像有相同的成像规律,当光源为单色光照射时可以认为光栅的几何成像实际上是某一个特殊位置的Talbot像．     

光路可逆性原理与相位共轭波

本文通过分析得出如下结论：几何光学中的光路可逆性原理，其实质是光波场中相位共轭波的存在及其波前反转在几何光学中的表现．     

全息照相及其开拓

激光全息摄影技术集几何光学、波动光学和信息光学为一体,为光学的研究展示了美好的前景。本文给出了从激光全息照相到彩虹全息、θ调制、偏振光干涉等实验的原理和过程。     

非稳定光腔模式的几何光学分析

一、引言与稳定腔不同,几何光学对非稳定腔的作用十分重大［１］．整个非稳定腔的几何光学理论建立在Ａ．Ｅ．Ｓｉｅｇｍａｎ于１９６５年提出的假定［２］的基础上．该假定认为,非稳定腔的基模是由位于腔轴上且互为映象的两个中心所发出的均匀点光束所构成．可是模为什么一定是点光束,发光中心为什么一定在腔轴上？这些问题表明,Ｓｉｅｇｍａｎ假定应该是某种更完善的理论的推论．本文将致力于在几何光学的框架里建立这种?...     

激光标线仪原理探讨

利用几何光学方法阐述激光标线仪标线的基本原理．