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文档简介

1、CH5-2惠更斯菲涅耳原理惠更斯菲涅耳原理Huygens-Fresnel principle1. .波传到的任意点都是次波的中心波传到的任意点都是次波的中心2. .包围光源的任一波前上各次波在空间各点包围光源的任一波前上各次波在空间各点 进行相干进行相干 叠加叠加5.2 惠更斯菲涅耳原理惠更斯菲涅耳原理一一. 惠更斯原理及其困难惠更斯原理及其困难能够解决波面为受阻情况下均匀波的传播方向，但能够解决波面为受阻情况下均匀波的传播方向，但不能说明干涉和衍射不能说明干涉和衍射波的波的振幅振幅和和位相位相？二二. 惠更斯菲涅耳原理惠更斯菲涅耳原理概括为：概括为：波面上各点均是相干次波源波面上各点均是相干

2、次波源菲涅耳发展了惠更斯原理，从而深入认识了衍射现象。菲涅耳发展了惠更斯原理，从而深入认识了衍射现象。惠菲原理提供了用惠菲原理提供了用干涉解释衍射的基础干涉解释衍射的基础。 惠更斯惠更斯- -菲涅耳原理菲涅耳原理对于点光源发出的球面波，初相位可取为零对于点光源发出的球面波，初相位可取为零2cos1)(F2. 解决解决倒退波倒退波问题问题0,( )1,( )02FF而原而原菲设菲设iid ( )( )( )d( )( )( )dkrkreE PCE QFSreE PCE QFSrprn光源光源SdSQ1. P点位相：点位相： 的相位差的相位差不影响衍射图样不影响衍射图样( (强度分布强度分布)

3、)/2三三. .基尔霍夫衍射积分基尔霍夫衍射积分数学上证明数学上证明: :光场中任一点光场中任一点P P的扰动的扰动, ,可以通过曲面积分可以通过曲面积分, ,用包围该点任一闭和曲面上的场值及梯度值表出用包围该点任一闭和曲面上的场值及梯度值表出1. 开口处光场及其梯度值与无屏时同开口处光场及其梯度值与无屏时同忽略屏对入射场的影响忽略屏对入射场的影响2. 紧贴屏后紧贴屏后( ( 1 1) )处无扰动处无扰动光场及光光场及光 场梯度值为零场梯度值为零忽略入射场在不透光屏后的扩展忽略入射场在不透光屏后的扩展21d.d.d.d.)( 0 r0P1120SRrQ1/ad)cos(cos21)(i1)(0ireQEPEkr基尔霍夫衍射公式基尔霍夫衍射公式基尔霍夫边界条件是基尔霍夫边界条件是不自洽不自洽严格的衍射理论严格的衍射理论-矢量衍矢量衍射射理论理论标量衍射理论标量衍射理论：衍射孔径远大

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