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1.衍射的分類菲涅耳衍射:光源和接收屏幕距離衍射屏幕有限遠(yuǎn)步驟(1)把波前分割成為一系列環(huán)形半波帶(2)求出每個(gè)半波帶的復(fù)振幅(3)求P0點(diǎn)的合振幅:則:(4)比較各個(gè)振幅的大小球冠面積:其中:,得:僅隨變化,隨k的增加緩慢減小,最后趨近于零。把看成半波帶面積則:是一個(gè)常量由菲涅耳原理可知:即:
可見:即:求露出前n個(gè)半波帶的圓孔衍射中心場(chǎng)點(diǎn)Po處的合振幅
求遮住前n個(gè)半波帶的圓屏衍射中心場(chǎng)點(diǎn)Po處的合振幅討論:(1)圓孔衍射中心場(chǎng)點(diǎn)P0處的總振幅也可以通過下述計(jì)算得到:(2)有限個(gè)奇偶半波帶可以相互抵消,無限個(gè)半波帶的奇偶半波帶不能相互抵消。(3)自由傳播時(shí),由于
時(shí),時(shí),,Po點(diǎn)處是亮點(diǎn),Po點(diǎn)處是暗點(diǎn)(4)若衍射圓孔逐漸增大時(shí),時(shí),Po點(diǎn)處是亮點(diǎn)Po點(diǎn)處是暗·點(diǎn)隨包含的半波帶數(shù)目逐漸增多,中心強(qiáng)度的亮暗交替變化。隨著距離b的變化,中心強(qiáng)度的亮暗也交替變化。(5)由圓屏衍射的振幅公式可知:隨圓屏半徑的增大,無論n是奇還是偶,中心場(chǎng)點(diǎn)總是亮的。(6)半波帶法的適用條件只適用于能將圓孔或圓屏整分成半波帶時(shí)的情況。處理步驟(1)將半波帶分割成m個(gè)更窄的小環(huán)帶(2)寫出每個(gè)小環(huán)帶在P0點(diǎn)的復(fù)振幅
………….(3)畫出矢量圖(4)連接首尾矢量,得到合成矢量A,則半波帶在P0點(diǎn)產(chǎn)生的光強(qiáng)為:矢量圖是正多邊形,注意:一個(gè)完整半波帶首尾矢量的位相差是討論(1)若被分割的是整個(gè)半波帶,時(shí),矢量圖為半圓形弧線,合成矢量為半圓的直徑。(2)如果露出m個(gè)半波帶由于傾斜因子的影響
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