文档介绍：*菲涅耳半波带:菲涅耳圆孔和圆屏衍射(FresnelHalf-waveZone)在衍射屏具有对称性的一些简单情况下,用代数加法或矢量加法代替积分运算,可以十分方便地对衍射现象作定性或半定量的解释。菲涅尔衍射可直接在衍射孔径后方有限距离上进行观察,而无需夫琅禾费那样借助成像透镜。使用菲涅耳—基耳霍伏衍射积分公式计算菲涅耳衍射场十分复杂不易严格求解。.*SORr0●PB0B1B3B2r1=r0+λ/2r2=r1+λ/2r3=r2+λ/2一、菲涅耳半波带将波面S分成许多以B0为圆心的环形波带,并使:…这样分成的环形波带称为菲涅耳半波带,任何相邻两波带以相反的位相同时到达 P 点(光程差λ/2 )。.*二、合振幅的计算用 a1、a2、…、ak分别表示各波带在 P 点的振幅,则:比较a1、a2、…、ak各振幅的大小:设 S 上的振幅均匀分布即A(Q) 为常量,任取第 K 个半波带:面积ΔSk倾斜因子K(θk)计算:由惠—··取如图的球冠,其面积r0在ΔOPBk中有:两边微分代入ds∵可将drk视为相邻两波带间r的差值λ/2,则ds=Δsk∴结论:Δsk/rk与K无关,对每个半波带都相同。.*影响ak的只剩下倾斜因子K(θk):K↑,θ↑,ak缓慢减少。用如下上下交替的矢量来表示P点处振幅的叠加a1a2a3a4akAka1–a2a3–a4a1a2a3a4akAkk为奇数时k为偶数时合成一式P点的振幅为第一个波带和最后一个波带所发出次波的振幅相加(减)。.*当k为奇数时,则当k为偶数时,则综合(1)、(2)两式,有:.*对自由空间传播的球面波,波面为无限大,k,ak0,则对于给定轴线上的一点P的振幅为:即球面波自由传播时,每各球面波上各此波波源在P点产生的合振动等于第一个半波带在P点产生的振动振幅得一半,强度为它的4分之1。.计算圆孔对称轴上光振幅的基本思想把波面微分成若干个环状半波带环状半波带的数目,便可以判定场点的光强和亮暗环状半波带的数目为奇数,则场点为亮点;环状半波带的数目为偶数,则为暗点。环状半波带的数目不是整数,则场点的强度介于上述两种情况之间。如何确定园孔波面上的完整菲涅耳半波带数目上来?.圆孔衍射菲涅尔圆孔衍射菲涅尔圆屏衍射圆屏衍射SPRrk.*菲涅耳圆孔衍射··RSOPρkB0r0rkBA▲实验装置▲计算P点的光强首先考虑通过圆孔的K个完整菲涅耳半波带数:K个完整菲涅耳半波带数λ忽略项在ΔBAP中:.