圆孔衍射光学仪器的分辨本领学习教案

1、会计学1圆孔衍射圆孔衍射(ynsh)光学仪器的分辨本领光学仪器的分辨本领第一页，共10页。2一一 圆孔衍射圆孔衍射(ynsh)(ynsh)PHL艾艾里里斑斑dDfd22. 12：艾里斑直径：艾里斑直径ddfDLP第1页/共10页第二页，共10页。308 . 0I二二 瑞利判据瑞利判据(pn j)(pn j) 对于两个强度相等的不相干的点光源（物点），一个点光源的衍对于两个强度相等的不相干的点光源（物点），一个点光源的衍射图样的主极大刚好和另一点光源衍射图样的第一极小相重合射图样的主极大刚好和另一点光源衍射图样的第一极小相重合(chngh)(chngh)，这时两个点光源（或物点）恰为这一光学仪器

2、所分辨。，这时两个点光源（或物点）恰为这一光学仪器所分辨。第2页/共10页第三页，共10页。4*1s2sf02dDfd22. 120Dfd22. 12光学仪器的通光孔径光学仪器的通光孔径D三三 光学仪器的分辨本领光学仪器的分辨本领光学仪器分辨率：光学仪器分辨率：22.110D1,D第3页/共10页第四页，共10页。501 . 0 1990 年发射的年发射的哈勃哈勃太空望远镜的凹面物镜太空望远镜的凹面物镜的直径为的直径为2.4m ，最小分最小分辨角辨角 ，在大气层，在大气层外外 615km 高空绕地运行高空绕地运行 , 可观察可观察130亿光年远的太亿光年远的太空深处空深处, 发现了发现了500

3、 亿个亿个星系星系 。第4页/共10页第五页，共10页。6 例例1 设人眼在正常照度下的瞳孔直径约为设人眼在正常照度下的瞳孔直径约为3mm，而在可见光中，人眼最敏感的波长为，而在可见光中，人眼最敏感的波长为550nm，问问（1）人眼的最小分辨角有多大？人眼的最小分辨角有多大？ （2）若物体放在距人眼若物体放在距人眼25cm（明视距离）处，（明视距离）处，则两物点间距为多大时才能被分辨？则两物点间距为多大时才能被分辨？解（解（1）D22.10rad102 . 24（2）m103m105 . 522. 13740102 . 2cm25ld0.055mmcm0055. 0第5页/共10页第六页，共1

4、0页。7 例例2 毫米波雷达毫米波雷达(lid)发出的波束比常用发出的波束比常用的雷达的雷达(lid)波束窄，这使得毫米波雷达波束窄，这使得毫米波雷达(lid)不易受到反雷达不易受到反雷达(lid)导弹的袭击。导弹的袭击。 (1)有一毫米波雷达，其圆形天线直径有一毫米波雷达，其圆形天线直径(zhjng)为为55 cm，发射频率为，发射频率为220 GHz的毫的毫米波，计算其波束的角宽度；米波，计算其波束的角宽度； (2)将此结果与普通船用雷达将此结果与普通船用雷达(lid)发发射的波束的角宽度进行比较，设船用雷达射的波束的角宽度进行比较，设船用雷达(lid)波长为波长为1.57 cm，圆形天线直径为，圆形天线直径为2.33 m。第6页/共10页第七页，共10页。8解解 ( (1) )mHzm/s 39811036. 110220103crad mm03006. 010551036. 144. 244. 223111D ( (2) )rad mm4016. 033. 21057. 144. 244. 22222D第7页/共10