菲涅耳圆孔衍射的解析处理

推导了傍轴条件下菲涅耳圆孔衍射场的级数解,进而讨论了一些具有重要理论和实验意义的问题。     

菲涅耳圆孔衍射的解析处理

推导了傍轴条件下菲涅耳圆孔衍射场的级数解,进而讨论了一些具有重要理论和实验意义的问题．     

菲涅耳-基尔霍夫积分与半波带法分析衍射光谱

惠更斯菲 涅耳原理指出光的衍射本质是无穷多次波的相干叠加.在研究衍射光谱的强度时可使用菲涅耳-基尔霍夫衍射积分进行计算,但该积分的计算较为复杂.为了简化计算而引入菲涅耳半波带的概念,把积分运算简化为振幅矢量的叠加,从而在研究衍射时由菲涅耳-基尔霍夫衍射积分过渡到菲涅耳半波带法.在菲涅耳半波带法中波前上相邻两个半波带到达叠加点的光程差为半个波长,从而导致相位差π.因此相邻两个半波带引起的振动在叠加点发生相消,最终叠加点的光强由发出次波的半波带数目的奇偶性决定.奇数个半波带在叠加点的光强得到加强,偶数个半波带在叠加点的光强发生相消.     

验证菲涅耳圆孔衍射中的一个重要结论

验证菲涅耳圆孔衍射中的一个重要结论温淑珍（黑龙江绥化师专）在菲涅耳圆孔衍射中，如图１，圆孔ＣＣ’露出的波阵面，在与点光源Ｐ０处同一轴上的Ｐ点引起的光振动的振幅”’为其中山和山分别为波阵面上相对于ＰＯ和Ｐ所作的第一个和最后一个菲涅耳半波带单独对该点引起...     

圆孔的菲涅耳衍射

得到了圆孔菲涅耳衍射光强分布的表达式,此式由贝塞尔函数的数列(或Lommel函数)给出,因此很容易利用普及的数学软件算出结果.并且利用CCD照相机量度了衍射光强分布,与运算的结果作了比较,也与Burch在1985报导的结果作了比较.     

菲涅耳圆孔衍射计算机模拟演示的实现

为了克服菲涅耳衍射积分计算的复杂性和因光波频率高而导致的采样点数目巨大两大难题,利用Hankel变换算法,将二维计算变换为一维计算,并利用球面波因子处理,在普通PC上实现了菲涅耳圆孔衍射的计算机模拟演示．     

环形光栅的菲涅耳衍射

在圆孔的菲涅耳衍射的基础上 ,讨论环形光栅的菲涅耳衍射 ,并给出了计算机仿真结果     

菲涅耳圆孔衍射中心场点光强的解析表示

分别用矢量图解法和积分法导出了菲涅耳圆孔衍射中心场点的光强的解析表示,方便了此类问题的分析．     

菲涅耳轴上衍射场的计算

给出了一种计算菲涅耳衍射的方法,它既能比较精确地计算轴上的衍射场,也能用来近似地估算轴外的衍射场。     

圆孔“衍射波”的相位特性

在标量衍射理论的基础上,导出了圆孔衍射的“边界衍射波”的级数表达式,提出圆孔衍射产生的“衍射波”概念,对“边界波”和“衍射波”的相位特性作了讨论和比较.     

菲涅尔圆孔衍射理论的探讨

导出非傍轴区轴上点菲涅尔圆孔衍射的精确解析式，并用计算机模拟出不同参数下的各种衍射光强曲线。通过理论分析，揭示出菲涅尔圆孔衍射更深刻的物理内涵。     

高斯光束照射下的夫琅禾费圆孔衍射

推导了高斯光束照射下夫琅禾费圆孔衍射场的级数角,进而讨论了衍射场的一些基本特征。     

圆孔夫琅禾费衍射的光强度研究

本文从惠更斯-菲涅尔原理出发,得到圆孔夫琅禾费衍射的光振幅分布的积分表达式,应用贝塞尔函数展开式对积分式进行了计算,得出了衍射光的强度分布,从而推出爱里斑的半角公式.该文还用Mathematica软件对结果进行了图示和数值计算.     

厄米-高斯光束通过圆孔衍射的两种计算方法比较

应用Collins公式和硬边圆孔函数拓展为有限复高斯函数和的方法,推导出厄米-高斯（Hermite—Gaussian）光束通过圆孔的衍射场分布的近似解析公式．模拟结果表明使用该解析公式所得结果和直接对Collins公式进行数值计算的结果符合较好,并讨论两种方法的差异性以及各自的优缺点．     

圆孔圆环夫琅禾费衍射实验的Matlab仿真设计

本文基于标量衍射理论,利用Matlab软件编程实现了对圆孔和圆环的夫琅禾费衍射的计算机仿真.这为数字化仿真现代光学实验和教学提供了一种极好的手段.     

平面波经微小圆孔衍射的传输特性

采用横截面上光强的精确表述,分析了单色平面波微小圆孔衍射后,其衍射光束的传输特性.发现二阶矩定义下的衍射光束束宽满足一般的双曲线传输规律.数值计算表明,在微小圆孔半径小于0.17个波长时,衍射光束的光束传输因子小于1.     

源平面相干长度与衍射极限

辐射强度角分布与源平面相干长度之间有着密切联系。源平面相干函数可以看作是所论两点距离的高斯函数,特定的方差距离即光源的相干长度。衍射极限倍数N与匀强平面波源相干长度有确定的关系。但对高斯光束而言,应该用高斯衍射极限倍数M来代替N,以有效地说明光束的相干性。