波的相干叠加.ppt

第3章光的衍射衍射现象Huygens-Fresnel原理Fresnel圆孔和圆屏衍射Fraunhofer单缝衍射光学仪器的像分辩本领衍射光栅和X射线在晶体上的衍射§,也称绕射。光通过光学厚度不等的透明物体:生物标本、玻璃片上的水滴……..1)衍射光波使物体的几何阴影失去清晰的轮廓,出现明暗相间的干涉条纹——衍射现象与某种复杂的干涉效应密切相关。2)光束在物体上某一方向受到限制,则接收屏上的衍射图形就在该方向展开,且限制越严,扩展越烈。3)当缝(或孔)宽d>1000λ时,光表现出直线传播特性当d=10λ-1000λ时,衍射现象明显。当d≈λ时,向光的散射过渡;当d>λ出现衍射。衍射的三个特征:光的衍射现象的发现与光的直线传播现象表观上是矛盾的。如何解释?只有从波动的观点才能对两者作出统一的解释。§-菲涅耳原理波前上的每一点都可以看作是发出球面子波的新波源,这些球面子波的包络面构成了下一时刻的新波面。一、惠更斯原理次波的传播波前次波中心次波波的传播过程,可以看作是次波中心不断地衍生出新的次波的过程次波又可以产生新的振动中心,继续发出次波,使得光波不断向前传播。新的波面即是这些振动中心发出的各个次波波面的包络面。波前上的两个点,即使是邻近的,发出的次波也是不同的。严格地说,在波动光学的范畴,是没有“光线”或“光束”之类的概念的。惠更斯原理,可以由前一个时刻的波面位置求出后一刻波面位置。在各向同性的介质中,波面的法线方向就是波的传播方向。惠更斯原理可以解决:波面不受阻条件下,均匀波的传播方向问题。用次波的模型可很容易解释光的衍射现象可以推导出折射和反射定律。能够解释晶体中双折射问题。不完备!为什么???