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光的衍射极限公式

2024-12-16 11:00:04辅导探讨562
  • 光的衍射极限公式

光的衍射极限公式有:KZs物理好资源网(原物理ok网)

1. 夫琅禾费单缝衍射强度公式:I_k=\frac{I_0}{\sin\theta}\cdot\frac{sin(\theta-\delta_k)}{\theta-\delta_k},其中I_k为第k个亮纹的强度,I_0为光源的强度,θ为衍射角,δ_k为第k个亮纹的中心角。KZs物理好资源网(原物理ok网)

2. 菲涅耳衍射积分公式:I=\frac{1}{2\pi a}\iint_{\Omega} e^{ik(r_1-r_2)}d\Omega=\frac{a}{\lambda}\iint_{\Omega} e^{i\frac{2\pi}{\lambda}(|\mathbf{r}_1|-|\mathbf{r}_2|)}d\Omega,其中I为总光强,a为单缝的宽度,r_1和r_2分别为光波源和探测器之间的距离,k=2\pi/\lambda为波数,\Omega为积分区域。KZs物理好资源网(原物理ok网)

以上公式仅供参考,具体以相关书籍或官方资料为准。KZs物理好资源网(原物理ok网)


相关例题:

光的衍射极限公式为:D = (D0 + λ/2n) (1 + n/n0)KZs物理好资源网(原物理ok网)

其中,D为衍射后的光斑直径,D0为入射光斑直径,λ为光的波长,n为介质折射率,n0为空气折射率。KZs物理好资源网(原物理ok网)

下面给出一个例题,说明如何应用该公式来计算光的衍射极限直径:KZs物理好资源网(原物理ok网)

假设一束平行光垂直入射到一块厚度为d的透明介质上,入射光斑直径为D0=1mm,光的波长为λ=589nm,介质的折射率为n=1.5。求衍射后的光斑直径D。KZs物理好资源网(原物理ok网)

根据光的衍射极限公式,可得到:KZs物理好资源网(原物理ok网)

D = (D0 + λ/2n) (1 + n/n0)KZs物理好资源网(原物理ok网)

带入已知量,可得:KZs物理好资源网(原物理ok网)

D = (1mm + 589 × 10^-9m/2 × 1.5) × (1 + 1.5/1)KZs物理好资源网(原物理ok网)

= (1mm + 3.3 × 10^-7) × (1 + 1.5)KZs物理好资源网(原物理ok网)

= 2mmKZs物理好资源网(原物理ok网)

因此,在给定的条件下,光的衍射后的光斑直径为2mm。需要注意的是,衍射后的光斑大小还受到其他因素的影响,如光源的发散度、介质的不均匀性等。KZs物理好资源网(原物理ok网)


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