光學(xué)衍射場(chǎng)的計(jì)算與研究.pdf

1、光的衍射是光學(xué)研究的重要內(nèi)容，現(xiàn)有的衍射理論及實(shí)驗(yàn)條件只能解決非近場(chǎng)，傍軸的衍射問題，本文應(yīng)用計(jì)算機(jī)模擬實(shí)現(xiàn)了近場(chǎng)，離軸情況下的衍射場(chǎng)研究，因此具有重要的意義。在對(duì)光衍射現(xiàn)象進(jìn)行計(jì)算機(jī)高精度模擬，得到各種情況下的衍射圖樣之后，對(duì)其進(jìn)行了更加深入的計(jì)算和研究。在惠更斯-菲涅爾原理的理論框架內(nèi)，基于對(duì)惠更斯子波概念的理解與思考，進(jìn)行了光在一次衍射之后，再次衍射的理論推導(dǎo)和計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)，在文中稱之為二次衍射。通過理論公式的推導(dǎo)得到了二次衍射

2、的強(qiáng)度分布公式，特別當(dāng)衍射孔徑關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱時(shí)，它有著非常簡(jiǎn)單的形式。將由理論計(jì)算得到的二次衍射強(qiáng)度分布數(shù)據(jù)與相同參數(shù)情況下的一次衍射進(jìn)行了對(duì)比，二者結(jié)果的一致說明了二次衍射是一次衍射之后光波的繼續(xù)傳播，從實(shí)驗(yàn)上證實(shí)了惠更斯子波包絡(luò)的設(shè)想。將二次衍射理論推導(dǎo)的結(jié)果與通過計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)果進(jìn)行了比較和分析，證明二者得出的結(jié)論一致。通過理論公式的進(jìn)一步推導(dǎo)分析了二次衍射時(shí)的兩種特殊情況，并提出了可以用另一種特殊的方式理解衍射現(xiàn)象。研究了