物理光學(xué)：3-8菲涅耳衍射_第1頁
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文檔簡介

3.8菲涅耳衍射以“半波帶”劃分衍射屏處的波面，將“點(diǎn)源”球面子波的疊加轉(zhuǎn)化為“半波帶”子波的疊加。第一帶：第二帶：第K帶：證明：菲涅耳半波帶的面積都近似相等。ρj

：第j個帶的半徑rj

：第j個帶到P點(diǎn)的距離h

：A0

到環(huán)帶半徑ρj之間的垂直距離r0hρjPRA0PΣrjRr0hρmORA0PΣrmR第j個環(huán)形帶的面積為：包含j個帶的波面（即以ρj為孔徑的一部分球面）的面積為：第j個環(huán)形帶的面積與其序數(shù)j無關(guān)即對于給定的P點(diǎn)，所有菲涅耳半波帶的面積都近似相等。

P點(diǎn)的光強(qiáng)可由從P點(diǎn)看衍射孔分為幾個半波帶來決定：若是奇數(shù)個半波帶，則為亮點(diǎn)；偶數(shù)個半波帶，則為暗點(diǎn)。逐漸開大或縮小圓孔可看到明暗交替的變化。自由空間傳播的球面波即圓孔非常大時球面波自由傳播時整個波面上各次波源在

P點(diǎn)產(chǎn)生的合振動振幅等于第一半波帶在該點(diǎn)產(chǎn)生振幅之半，強(qiáng)度為1/4。菲涅耳半波帶的應(yīng)用

園環(huán)形波帶片：把一個屏的偶數(shù)或奇數(shù)帶擋住，只讓奇數(shù)或偶數(shù)帶通過。此時各點(diǎn)到達(dá)P點(diǎn)時所引起光振動的位相相同，相互加強(qiáng)。菲涅耳透鏡的焦距r0hρjPRA0P0ΣrjR有限遠(yuǎn)點(diǎn)源的成像公式P0ρjSS’Q普通透鏡

入射平行光匯聚于焦點(diǎn)焦點(diǎn)處光強(qiáng)大大增強(qiáng)菲涅耳透鏡泊松點(diǎn)（2）菲涅耳透鏡的缺陷①多焦點(diǎn)、多象點(diǎn)、虛焦點(diǎn)②波帶片的焦距與波長成反比，色差極大③象點(diǎn)的光強(qiáng)較弱

相位波帶片：為增強(qiáng)波帶片的聚光強(qiáng)度，不擋去偶數(shù)（奇數(shù)）波帶，而代之以鍍膜，使光波相位對于奇數(shù)（偶數(shù)）半波帶延遲相位π。例題：如何制作一張滿足下列要求的波帶片（1）它在4000A紫光照射下的焦距為80cm（2）焦點(diǎn)處光強(qiáng)為不放波帶片時的103倍左右解：（1）由焦距的要求寫出半波帶的半徑

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