衍射中的概念解释

风间琉璃

老师今天提了一个问题就是，为什么（一维）会聚球面波在像面上观察到的图样是夫郎禾费衍射图样？有没有前辈能解惑呢？

amateur

圆孔衍射吗？

Alichmsq

球面波经会聚透镜后变为会聚球面波，根据惠更斯原理，波前上的每个点都可视为次波源，次波源传播到像点时由于传播距离不同产生相位差，相位差导致干涉形成艾里斑为中心的同心环状衍射图样，也就是你所说的夫郎禾费衍射图样

gsh1575431

聚焦的球面波在像面上观察到夫郎禾费衍射图样是因为透镜对光波的聚焦作用相当于进行傅里叶变换，使得在像面上形成的图样反映了入射光波的空间频率分布。当光波经过孔径或障碍物时，衍射效应在远场条件下出现，因此在像面上观察到的就是夫郎禾费衍射图样。

Alichmsq

gsh1575431 发表于 2024-11-28 14:55
聚焦的球面波在像面上观察到夫郎禾费衍射图样是因为透镜对光波的聚焦作用相当于进行傅里叶变换，使得在像面 ...

你说的应该是透镜对平面波的傅里叶变换，适用于解释圆孔衍射形成的夫郎禾费衍射图样。楼主说的会聚球面波的衍射图样是由于球面波前上的次波源到达像点时产生的相位差和干涉导致的