文档介绍：(3) 衍射图形状
2. 夫朗和费圆孔衍射
由于光学仪器的光瞳通常是圆形的，所以讨论圆孔衍射现象对光学仪器的应用，具有重要的实际意义。
f
0
S
2. 夫朗和费圆孔衍射
圆孔衍射的讨论方法与矩形孔％
0
％
0
％
(2) 衍射图样的极值特性
由上面的讨论可知，衍射图样中两相邻暗环的间距不相等，距离中心愈远，间距愈小。
(2) 衍射图样的极值特性
第二暗环－第一暗环＝－=；
第三暗环－第二暗环＝－=
条纹次序
［2J1()/］2
光能分布
中央亮绞
第一暗纹
第一亮纹
第二暗纹
第二亮纹
第三暗纹
第三亮纹
0
=
=
=
=
=
=
1
0
0
0
％
0
％
0
％
0
％
(3) 爱里斑
％，这个亮斑叫爱里斑。
(3) 爱里斑
爱里斑的半径 o 由第一光强极小值处的 值决定。
0
-
-
-
-
0
爱里斑
I/I0
(3) 爱里斑
(3) 爱里斑
或以角半径 0 表示
因此
(3) 爱里斑
爱里斑的面积为
S 为圆孔面积。圆孔面积愈小，爱里斑面积愈大，衍射现象愈明显。
2(P207) 由氩离子激光器发出波长＝488nm的蓝色平面光，垂直照射在一不透明屏的水平矩形孔上，。在位于矩形孔附近正透镜(f＝)焦平面处的屏上观察衍射图样。试描绘所形成的中央最大值。
解:中央最大衍射图形为矩形，其长宽分别为
课本内习题
光强为：
10(P208) 用波长 ＝m 的激光粗测一单缝缝宽。，屏和缝的距离是5m，求缝宽。
解：
极小值的位置出现在
的地方，其中m = ±1，±2，±3，… 。
，
两个第五级极小的间距是
，
考虑：为什么用单色光作单缝衍射实验时，当缝的宽
度比单色光波长大很多或小很多时都观察不到衍射条
纹？
，
3. 光学成像系统的分辨本领(分辨率)
光学成像系统的分辨本领是指能分辨开两个靠近的点物或物体细节的能力，它是光学成像系统的重要性能指标。
1) 瑞利判据
瑞利判据:两个强度波长的两条纹只有当它们的合强度曲线中央极小值低于两边极大值的81%时,才算被分开。
1) 瑞利判据
设有Sl 和S2 两个非相干点光源，间距为，它们到直径为D 的圆孔距离为 R，则S1和S2对圆孔的张角 为
D
L
S1
S2
R
1) 瑞利判据
S1 和 S2 将分别在观察屏上形成各自的衍射图样。假设其爱里斑关于圆孔的张角为0，则由(40)式有
1) 瑞利判据
当＞0 时，两个爱里斑能完全分开，S1 和S2 可分辨;当 ＜0 时，两个爱里斑分不开，S1 和 S2不可分辨;当 0 时，情况比较复杂，不同的人有不同的感觉.
1) 瑞利判据
恰
能
分
辨
能
分
辨
不
能
分
辨
θ0
(1) 人眼睛的分辨本领
当人眼瞳孔直径为2mm 时，对于最敏感的光波波长 ＝m，可以算得人眼的最小分辨角e 为
A
B
e
n=
B’
A’
(2)望远镜的分辨本领
望远镜的作用相当于增大人眼睛的瞳孔。设望远镜物镜的圆形通光孔径直径为 D，若有两个物点恰好能为望远镜所分辨开，则根据瑞利判据，张角 为
望远镜物镜的直径 D 愈大，分辨本领愈高，且这时像的光强也增加了。
(2) 望远镜的分辨本领
天文望远镜物镜的直径做得可达6m，m的单色光来