Составители:
Рубрика:
f
1, 22
D
λ
ρ= . (2)
Для света с длиной волны 500 нм=0,5 мкм линза с диаметром 20 мм и с фокусным
расстоянием 200 мм образует фокальное пятно с радиусом порядка 6 мкм.
На малых расстояниях от плоскости отверстия эффект дифракционной
расходимости мало заметен. Различают ближнюю зону дифракции (область дифракции
Френеля) и дальнюю зону (область дифракции Фраунгофера), в которой расходимость
проявляется в полной мере. Для каждой точки области Фраунгофера разность расстояний
от нее до любых двух точек на отверстии не превышает половины длины волны λ/2
, то
есть отверстие захватывает участок волновой поверхности, меньший одной зоны Френеля.
Расстояние до области Фраунгофера часто называют дифракционной длиной
l
d
=b
2
/λ . (3)
Обобщая этот вывод, можно сказать, что если в поперечном сечении
направленного светового пучка есть участки с повышенной интенсивностью и с
характерным линейным масштабом b, то они заметно расплываются при распространении
на расстояние, определяемое дифракционной длиной l
d
. Например, пучки света с длиной
волны 0.5 мкм от двух световых пятен, отстоящих друг от друга на 0.1 мм, после
распространения на расстояние 20 мм, расплываются настолько, что перестают быть
различимыми.
3. Пространственные частоты оптических полей и их фильтрация
Рассмотрим плоскую монохроматическую волну, распространяющуюся под углом
φ к оси z. Волновые поверхности такой волны в фиксированный момент времени
показаны на рисунке 2. Если волновой вектор выбран лежащим в плоскости yz, его
разложение по осям координат имеет вид:
k=k
y
i
y
+ k
z
i
z
=i
y
(2π/λ)sinφ+i
z
(2π/λ)cosφ .
φ
λ
z
y
k
Рис.2 Волновые поверхности
плоской волны:
λ - длина волны;
k - волновой вектор.
4
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- …
- следующая ›
- последняя »
