菲涅耳圆孔衍射轴线上光强分布的一种计算方法

利用惠更斯——菲涅耳原理研究菲涅耳圆孔衍射轴线上的光强分布规律及其解析表达式,可以得到半波带法和矢量图解法的一般结论。     

惠更斯-菲涅耳原理和基尔霍夫衍射公式的讨论

较详细地讨论了惠更斯－菲涅耳原理和基尔霍夫衍射公式，指出了惠更斯－菲涅耳原理的不足之处，并由基尔霍夫衍射公式推导出惠更斯－菲涅耳原理的适应条件。     

从光的波动理论谈基尔霍夫衍射积分对惠更斯——菲涅耳原理的发展

本文在分析了惠更斯——菲涅耳原理的缺陷后,从波场的亥姆霍兹方程出发,利用数学上的格林公式导出了基尔霍夫衍射积分,修正了惠更斯——菲涅耳原理中的错误,发展了惠更斯——菲涅耳原理.     

多缝菲涅耳衍射的数值模拟

从惠更斯-菲涅耳原理出发,利用matlab软件对多缝菲涅耳衍射进行分析,基于菲涅耳衍射积分法,提出了一种针对多缝菲涅耳衍射的数值算法,同时给出了相应的Matlab程序以及仿真结果.从数值分析结果可以看出,该研究结果对于实验验证多缝菲涅耳衍射现象具有重要的理论参考意义.     

单缝夫琅和费衍射光强分布的推导

根据惠更斯-菲涅耳原理，利用级数求和的方法，推导单缝夫琅和费衍射的光强分布。该方法简单、直观，充分体现了惠更斯-菲涅耳原理的物理思想，有助于更好地认识和理解单缝夫琅和费衍射的实质。     

确定夫琅和费单缝衍射明、暗纹位置的不同教学方法的讨论

夫琅和费单缝衍射的明、暗纹位置及相应光强是波动光学中的重要部分,用不同的方法讲解效果不同。本文比较了惠更斯-菲涅耳原理定量积分法及半波带法得到的结论,表明在近似情况下,这两种方法都可以对其进行描述。     

光学中惠更斯—菲涅耳原理的教学安排和意义

惠更斯一菲涅耳原理是解释光波振动传播规律的一种唯象的假说,是光学教学中推导干涉和衍射光强的依据,在教学中强调这一点可以加强学生对干涉和衍射现象相互关系的认识和概念的深入理解.     

菲涅耳圆孔衍射的数值模拟

利用计算机对圆孔的菲涅耳衍射问题进行了数值模拟,给出了孔径为0.001m,距离圆孔0．5556m和0． 4167m处接收屏上完整的衍射图样．计算结果与实验照片符合的很好,与菲涅耳衍射半波带理论预测的轴上衍射极大与衍射极小位置相一致．     

菲涅耳圆孔衍射半波带数K的求解与验证

本文对菲涅耳圆孔衍射半波带数K用不同的方法进行推导和计算，并进行了实验验证．     

定量惠更新—菲涅耳原理

在保留次波假说和次波相干叠加原理的前提下,把惠更斯－菲涅耳原理发展成为定量的原理,并给出这个原理的适用条件,指出次波振动源的位相比同一位置的光振动的位相超前π／2。用此原理推出了菲涅耳圆孔和圆屏衍射现象中轴线上的光振动公式,给出了使这种衍射现象清晰明显的的条件。圆满地解释了夫琅和费圆孔衍射。     

浅谈在普通物理教学中引入基尔霍夫衍射理论

光波的衍射是波动光学的重要部分．而求出衍射屏上光强分布毒达式成为定量研究衍射现象的关键．由于教材篇幅限制及专业要求不同，陈光学专业教材外，现行普通物理的光学教材只阐述惠更斯一菲涅耳原理，并用它来定性、半定量地讨论具有特殊形状的开孔或障     

关于菲涅耳半波带面积计算中的近似问题

指出了光学教材中，菲涅耳半波带面积计算中的不合理近似及其错误结论，并提出正确的解决方法．     

浅谈在普通物理教学中引入基尔霍夫衍射理论

光波的衍射是波动光学的重要部分，而求出衍射屏上光强分布表达式成为定量研究衍射现象的关键．由于教材篇幅限制及专业要求不同，除光学专业教材外，现行普通物理的光学教材只阐述惠更斯一菲涅耳原理，并用它来定性、半定量地讨论具有特殊形状的开孔或障碍物的衍射情况．但对于基尔霍夫衍射理论及其他求解衍射波场积分的方法均未提及．这就不能使学生了解菲涅耳理论的缺陷，更不能使学生建立完善的衍射理论体系．我们认为，在普通物理教学中引进基尔霍夫积分定理有利于学生完整地了解衍射理论，这是基础物理课程如何现代化的客观要求．l关…     

光学衍射仿真软件的设计与实现

分析了在计算机模拟光学衍射过程中,把连续的菲涅耳衍射积分公式离散化为离散菲涅耳变换的方法,并用离散菲涅耳变换计算出任意形状衍射屏的衍射光场．应用MATLAB的GUI工具开发了光学衍射仿真软件,它不仅能模拟常见光孔的衍射,也能对如刀片等复杂形状衍射屏的菲涅耳衍射和夫琅禾费衍射进行模拟,有助于理解衍射光在传播方向上近场衍射和远场衍射的不同和衍射花样的分布特征．     

菲涅耳波带片的次焦点

<正>问题的提出:菲涅耳波带片具有类似于透镜的功能,又称菲涅耳透镜.若用单色平行光垂直照射波带片,会在轴上找到衍射波会聚成的亮点.此即波带片的主焦点.几乎所有的光学教材中又都指出:如将观察点自主焦点向着波带片移动时.还会发现在距波带片f/3,f/5,……各处,出现一系列递次减弱的焦点,它们称为波带片的次焦点.为何在f/3,f/5,……处出现波带片的次焦点,为何次焦点处光强递次减弱.本文试图用菲涅耳半波带理论和由此导出的基本公式回答以上问题.一、菲涅耳波带片及其透镜功能     

光单缝和多缝衍射的几率波分析

光具有波粒二象性,从量子力学的几率波出发,利用描述微观粒子的波函数,导出了光的单缝和多缝夫琅禾费衍射光强分布规律,所得结果与波动光学中用惠更斯-菲涅耳原理给出的结论一致,此方法有利于学生对量子力学中波函数的概念和统计意义的理解,进一步认识光的本性。     

较大孔径薄声透镜声场的瑞利——索末菲衍射公式

本文从波动理论出发，应用惠更斯－菲涅耳原理于声透镜声场描述，反 透镜当成一种位相调制器，首次把光学中处理透镜位相调制因子概念引入声透镜声场计算中，作为声透镜对入射波前位相调制的量度，根据瑞利－索末菲衍射理论，导出了薄声透镜声场的积分表达式，并在近轴条件下，采用比菲涅耳近似更高阶的近似方法，得到了适用于计算较大孔径薄声透镜声场分布的瑞利－索末菲衍射公式，为这类声透镜的声场分析提供了理论基础。     

凸透镜对宽带激光束变换特性的数值研究

基于惠更斯-菲涅耳衍射积分和透镜的相位变换性质,得到了宽带激光束通过凸透镜的传播算法,并用数值方法研究了它的变换特性。     

菲涅耳双棱镜对柱面波的调制作用

应用基尔霍夫—菲涅耳衍射理论,分析了菲涅耳双棱镜对柱面波的相位调制作用,得到双＂虚光源＂距离和条纹间距等与几何光学一致的结果.     

分析五方孔的衍射场

采用波前相因子判断法研究五方孔的衍射场,得出五方孔衍射场所含基元成份。根据惠更斯-菲涅耳原理,导出像面上的振幅分布公式及像面上的光强分布公式等。并利用数值模拟的方法得出五方孔的衍射图样。结果表明,在验证衍射理论的同时,还拓展了衍射的概念,为深入理解光的衍射提供理论基础。