波動(dòng)光學(xué)-李中軍版課件 10 圓孔夫瑯禾費(fèi)衍射

同學(xué)們好！S*§17－10圓孔夫瑯禾費(fèi)衍射一.圓孔夫瑯禾費(fèi)衍射S*1.裝置2.條紋：具有軸對(duì)稱(chēng)性：中央是一亮斑（愛(ài)里斑），外圍是一組明暗相間同心圓環(huán)愛(ài)里斑中心是幾何光學(xué)的像點(diǎn)半角寬度：中央亮斑(愛(ài)里斑)第一級(jí)暗環(huán)的衍射角：占總能量的84％二、光學(xué)儀器分辨本領(lǐng)幾何光學(xué)

物點(diǎn)波動(dòng)光學(xué)物點(diǎn)一一對(duì)應(yīng)像點(diǎn)一一對(duì)應(yīng)像斑像斑的彌散程度即愛(ài)里斑的大小I1）兩個(gè)點(diǎn)光源相距較近，不能分辨。I2）兩個(gè)點(diǎn)光源相距較遠(yuǎn)，能分辨。需要規(guī)定客觀、統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)瑞利準(zhǔn)則：第一個(gè)象的愛(ài)里斑邊沿與第二個(gè)象的愛(ài)里斑中心重合——恰能分辨I此時(shí)兩愛(ài)里斑重疊部分的光強(qiáng)為一個(gè)光斑中心最大值的80％。1、瑞利準(zhǔn)則能夠分辨、不能分辨、恰能分辨三種情況比較最小分辨角：2、最小分辨角θR（角分辨率）(兩物點(diǎn)在透鏡處張角）Id**S1S20

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R3、分辨本領(lǐng)（分辨率）光學(xué)顯微鏡0.2

m電子顯微鏡

掃描遂道顯微鏡提高分辨率途徑:實(shí)例一：望遠(yuǎn)鏡Id**S1S20

1光學(xué)鏡頭直徑越大，分辨率越高。

一般天文望遠(yuǎn)鏡的口徑都很大，世界上最大的天文望遠(yuǎn)鏡在智利，直徑16米。美國(guó)最大的望遠(yuǎn)鏡直徑為200英寸，在帕洛瑪山。哈勃望遠(yuǎn)鏡可看到“可測(cè)”宇宙中97％的天體。地面觀測(cè)用哈勃望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)哈勃望遠(yuǎn)鏡觀察到新星的誕生

1990年發(fā)射的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的凹面物鏡的直徑為2.4m，最小分辨角，在大氣層外615km

高空繞地運(yùn)行,可觀察130億光年遠(yuǎn)的太空深處,發(fā)現(xiàn)了500億個(gè)星系.顯微鏡的最小分辨距離S`2S`1S1S2顯微鏡的分辨本領(lǐng)實(shí)例二：顯微鏡采用波長(zhǎng)較短的光，也可提高分辨率。

電子顯微鏡用加速的電子束代替光束，其波長(zhǎng)約0.1nm，可以用它來(lái)觀察分子結(jié)構(gòu)。光學(xué)顯微鏡0.2

m電子顯微鏡掃描隧道顯微鏡分辨率比較：電子顯微鏡拍攝的物質(zhì)結(jié)構(gòu)照片硅表面硅原子的排列砷化鎵表面砷原子的排列碘原子在鉑晶體上的吸附掃描隧道顯微鏡拍攝的照片例1：設(shè)人眼在正常照度下的瞳孔直徑約為3mm，而在可見(jiàn)光中，人眼最敏感的波長(zhǎng)為550nm，問(wèn) （1）人眼的最小分辨角有多大？