光源S照射在一個(gè)大小可以伸縮的圓孔上
發(fā)布時(shí)間:2016/4/12 19:27:19 訪問次數(shù):428
由于光是一種波動(dòng),因此當(dāng)ICE2PCS02G光在傳播途中遇到障礙物時(shí),就會(huì)繞過它而繼續(xù)前進(jìn),當(dāng)障礙物的大小和光波波長相當(dāng)時(shí),這種現(xiàn)象尤其明顯。光在傳播過程中產(chǎn)生拐彎的現(xiàn)象稱為光的衍射或繞射。
惠更斯一菲涅耳原理
光的衍射現(xiàn)象很容易觀察到,光源S照射在一個(gè)大小可以伸縮的圓孔上,沿直線傳播的,如果逐漸縮小孔的直徑,直到直徑比光的波長大得不多時(shí),光就開始繞到孔的外面,在屏上形成衍射花樣,整個(gè)衍射花樣的面積比原來光斑大得多,這時(shí)光已不再沿直線傳播了。
惠更斯( Huygens)認(rèn)為,介質(zhì)中波傳播到各點(diǎn),都可以看作是發(fā)射子波的新波源,各子波的包面就是新的波前,由新波前所決定的傳播方向就是新的波傳播方向。
應(yīng)用這一原理,可以由某一時(shí)刻波前的位置,采用幾何作圖法確定下一時(shí)刻新的波前位置,從而確定波的傳播方向。但是,用惠更斯原理卻無法求出下一時(shí)刻光波的強(qiáng)度分布。
菲涅耳( Fresnel)用波的疊加和干涉充實(shí)了惠更斯原理。他認(rèn)為,從同一波陣面上各點(diǎn)所發(fā)出的子波,經(jīng)傳播而在空間某點(diǎn)相遇時(shí),也可相互疊加而產(chǎn)生干涉現(xiàn)象。經(jīng)過發(fā)展的惠更斯原理稱為惠更斯一菲涅耳原理,它是衍射理論的基礎(chǔ)。
如圖2 -38所示∑為通光開孔,當(dāng)一單色光入射到開孔上時(shí),在∑上任一點(diǎn)Q處入射光場為
E(Q,t)= U(Q)ejwt
振幅和初相位都是Q點(diǎn)位置的函數(shù)。由于時(shí)間周期因子ep。對開孔上各點(diǎn)都一樣,故可略去。因此,可用復(fù)振幅U(Q)代表開孔∑上的場強(qiáng)分布。設(shè)dS為Q點(diǎn)開孔的小面積元,入射場U(Q)在Q點(diǎn)dS上激發(fā)起次波場,其強(qiáng)度可以認(rèn)為與Ⅳ( Q) dS成正比。這時(shí),從dS上發(fā)出的球面次波在P點(diǎn)引起的振動(dòng)為.
dU(P):e-jK'K(臼)U(口)dS (2-50)
式中,r=QP是Q點(diǎn)到P點(diǎn)的距離;e-jK/r是從Q點(diǎn)發(fā)出的球面波傳到P點(diǎn)時(shí)的變化;K(p)是傾斜因子,描寫次波振幅隨方向的改變,其中0是QP方向與入射波前法線問的夾角,稱為衍射角。當(dāng)正入射時(shí).
由于光是一種波動(dòng),因此當(dāng)ICE2PCS02G光在傳播途中遇到障礙物時(shí),就會(huì)繞過它而繼續(xù)前進(jìn),當(dāng)障礙物的大小和光波波長相當(dāng)時(shí),這種現(xiàn)象尤其明顯。光在傳播過程中產(chǎn)生拐彎的現(xiàn)象稱為光的衍射或繞射。
惠更斯一菲涅耳原理
光的衍射現(xiàn)象很容易觀察到,光源S照射在一個(gè)大小可以伸縮的圓孔上,沿直線傳播的,如果逐漸縮小孔的直徑,直到直徑比光的波長大得不多時(shí),光就開始繞到孔的外面,在屏上形成衍射花樣,整個(gè)衍射花樣的面積比原來光斑大得多,這時(shí)光已不再沿直線傳播了。
惠更斯( Huygens)認(rèn)為,介質(zhì)中波傳播到各點(diǎn),都可以看作是發(fā)射子波的新波源,各子波的包面就是新的波前,由新波前所決定的傳播方向就是新的波傳播方向。
應(yīng)用這一原理,可以由某一時(shí)刻波前的位置,采用幾何作圖法確定下一時(shí)刻新的波前位置,從而確定波的傳播方向。但是,用惠更斯原理卻無法求出下一時(shí)刻光波的強(qiáng)度分布。
菲涅耳( Fresnel)用波的疊加和干涉充實(shí)了惠更斯原理。他認(rèn)為,從同一波陣面上各點(diǎn)所發(fā)出的子波,經(jīng)傳播而在空間某點(diǎn)相遇時(shí),也可相互疊加而產(chǎn)生干涉現(xiàn)象。經(jīng)過發(fā)展的惠更斯原理稱為惠更斯一菲涅耳原理,它是衍射理論的基礎(chǔ)。
如圖2 -38所示∑為通光開孔,當(dāng)一單色光入射到開孔上時(shí),在∑上任一點(diǎn)Q處入射光場為
E(Q,t)= U(Q)ejwt
振幅和初相位都是Q點(diǎn)位置的函數(shù)。由于時(shí)間周期因子ep。對開孔上各點(diǎn)都一樣,故可略去。因此,可用復(fù)振幅U(Q)代表開孔∑上的場強(qiáng)分布。設(shè)dS為Q點(diǎn)開孔的小面積元,入射場U(Q)在Q點(diǎn)dS上激發(fā)起次波場,其強(qiáng)度可以認(rèn)為與Ⅳ( Q) dS成正比。這時(shí),從dS上發(fā)出的球面次波在P點(diǎn)引起的振動(dòng)為.
dU(P):e-jK'K(臼)U(口)dS (2-50)
式中,r=QP是Q點(diǎn)到P點(diǎn)的距離;e-jK/r是從Q點(diǎn)發(fā)出的球面波傳到P點(diǎn)時(shí)的變化;K(p)是傾斜因子,描寫次波振幅隨方向的改變,其中0是QP方向與入射波前法線問的夾角,稱為衍射角。當(dāng)正入射時(shí).
熱門點(diǎn)擊
- 絕對靈敏度和相對靈敏度
- 差分放大器能夠抑制共模信號(hào)
- 直流電動(dòng)機(jī)工作原理
- 導(dǎo)線標(biāo)簽屬性
- PSpice輸出文件與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換
- 靈敏度分析的作用
- MOSFET參數(shù)設(shè)置
- 層次電路設(shè)計(jì)概念
- Iteration(迭代)參數(shù)設(shè)值
- 基本鎖相環(huán)的Simulink系統(tǒng)模型及分析之
推薦技術(shù)資料
- 自制智能型ICL7135
- 表頭使ff11CL7135作為ADC,ICL7135是... [詳細(xì)]
- DC/DC 轉(zhuǎn)換器數(shù)字模擬輸入
- 多層陶瓷電容器技術(shù)結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)
- 新型高效率ICeGaN
- Nordic相信無線連接解決方案
- 高數(shù)據(jù)吞吐量(HDT)發(fā)展趨勢
- 星閃Polar碼技術(shù)應(yīng)用探究
- 多媒體協(xié)處理器SM501在嵌入式系統(tǒng)中的應(yīng)用
- 基于IEEE802.11b的EPA溫度變送器
- QUICCEngine新引擎推動(dòng)IP網(wǎng)絡(luò)革新
- SoC面世八年后的產(chǎn)業(yè)機(jī)遇
- MPC8xx系列處理器的嵌入式系統(tǒng)電源設(shè)計(jì)
- dsPIC及其在交流變頻調(diào)速中的應(yīng)用研究