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2017年12月12日 星期二

丁酉(鸡)年十月廿五

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  在光的衍射中,结构互补的一对衍射屏,在同一场点所产生的两个衍射场(复振幅)之和,等于自由传播时该点的光场。巴俾涅原理给出两个互补屏产生的衍射场之关系称巴俾涅关系,它可由衍射积分公式直接导出。如图,设孔型屏∑1造成的衍射场为堚1(P),其互补屏∑2造成的衍射场为堚2(P),而光波通行无阻∑0面的光场为堚0(P),则

巴俾涅原理

巴俾涅原理

因此,只要两个互补屏的照明条件不变,对后场任意一点,不论是近场点还是远场点,巴俾涅关系都是成立的。巴俾涅原理的价值在于,一旦已经求得某屏的衍射场,利用巴俾涅原理便可求得其互补屏的衍射场,这是因为自由光场堚0(P)总是容易事先知道的。据此,知道了圆孔的衍射场,就能方便地求得圆屏的衍射场;知道了单缝的衍射场,就能方便地求得细丝的衍射场;诸如此类。巴俾涅原理用来处理夫琅和费衍射问题特别有效,因为此时的自由光场除几何像点外处处为零,所以这些地方的场堚1(P)=-堚2(P),衍射强度I1(P)=I2(P),而在几何像点处,两个互补屏的衍射光强应该都是亮点,但光强值可能不同。因此,两个互补屏的夫琅和费衍射图样看起来完全相同。需要强调指出:巴俾涅原理给出的三个场之关系是复振幅关系,其中位相差要起作用而不是三者光强之关系,不能认为一屏的衍射强度在某处若是亮的,互补屏的衍射强度在该处一定是暗的。

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更新时间 : 2009-03-23

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