標(biāo)量衍射理論(編輯修改稿)
2024-09-01 08:15 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 射 )()(),( 0000yx lyr e c tlxr e c tyxt ?振幅透射率 00000 )](2e x p [),(),( dydxyzyxzxjyxUCU????? ??? ? ????000000 )](2e x p [)()( dydxyxjlyr e c tlxr e c tCyx??? ??? ? ? ???)(si n)(si n ?? yxyx lclclCl?? ???????????xxyxyyxxyxllclClzylzylzxlzxllCl ,s i n)s i n ()s i n (??zx?? ?zy?? ?),(s in 20 ?? yx llcII ?光強(qiáng) 2. 圓孔 圓孔直徑 l 振幅透射率 )2()( 00 lrc i r crt ?r0 孔徑平面坐標(biāo) r 觀察平面坐標(biāo) zrrUBzj k rzjj k zrU????? )]([)2e x p ()e x p ()( 02傅立葉－貝賽爾變換 平面波入射 U(r0 )=t(r0) 2)()2()}2({120???lJllrc i r cB ?]2)()2)[(2e x p ()e x p ()( 122zlrzlrJlzj k rzjj k zrU?????]2)2(2[8)2e x p ()e x p ( 122zk l rzk l rJzjklzj k rj k z?2122]2)2(2[)8()(zk l rzk l rJzklrI ?強(qiáng)度分布 210 ]2)2(2[????RRJII ?光強(qiáng) 3余弦振幅光柵 )2c o s (2121),( 0000 xfmyxt ???振幅透過(guò)率 f0光柵頻率 單位長(zhǎng)度條紋數(shù) 1）光柵無(wú)限大 )]2c o s (2121[)],([ 0000 xfmFyxtF ???)],(21),(21[21),(21 00 ????????? ????? ffm)2c o s (2121),( 0000 xfmyxt ???0級(jí) ＋ 1級(jí) － 1級(jí) ),(41),(41),(21 00 ????????? ????? fmfm光強(qiáng) )},(41),(41),({),( 02020 ??????????? fmfmII ?????f ξ=f0 ξ=f0 ξ=0 2)光柵有限大 )]2co s (2121)[(),( 00000 xfmlxr ectyxtx????)]2c o s (2121[)]([)],([ 00000 xfmFlxr e c tFyxtFx?????]),([s i n41]),([s i n41),(s i n21),( 00 ???????? flcmflcmlcF xxx ?????xlf 20 ??重疊部分忽略 0級(jí) ＋ 1級(jí) － 1級(jí) 光強(qiáng) ]}),([s i n41]),([s i n41),({ s i n),( 02202220 ???????? flcmflcmlcII xxx ?????一級(jí)分量位置 f0λ z 每個(gè)分量寬度 ∝ λ z/l 光柵分辨本領(lǐng) ∝ f0λ z/(λ z/l)＝ f0l 正比于光柵上條紋數(shù)目 與觀察距離 z無(wú)關(guān) 衍射的角譜理論 x0 z y0 波傳播 方向 設(shè)孔徑平面 x0y0上光場(chǎng)分布為 U0(x0,y0) 角譜為： )c o s,c o s(0 ? ?? ?A觀察平面 xy上光場(chǎng)分布為 U(x,y) 角譜為： )c o s,c o s( ? ?? ?A? ?220 co sco s1ex p)co s,co s()co s,co s( ??? ?? ?? ?? ? ???? j k zAA討 論 ,1co sco s 22 時(shí)?? ?? 真正對(duì)應(yīng)于空間某一確定方向傳播的平面波 ,1co sco s 22 時(shí)?? ?? 倏逝波，可忽略不計(jì) ? ?zAA ?? ?? ?? ?? ? ?? e x p)c o s,c o s()c o s,c o s( 00co s1co sco s 22 ??? ??? ， 該波的傳播方向垂直于 Z軸，它在 Z軸的凈能流為零 傳遞函數(shù) ?????? ])()(1e x p[),( ),(),( 220?????? ???? zjkAAH????? ????0])()(1ex p [),( 22 ?????? zjkH222 1??? ??其它地方 傳播可看成一個(gè)有限帶寬的線性色散空間濾波器 其透過(guò)率在頻率平面上半徑 λ 1圓形區(qū)域外為 0 圓形帶寬內(nèi)傳遞函數(shù)模為 1 但引入與頻率有關(guān)
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