波前相因子法对成像公式推证

用波前相因子判断法对单球面折射。

相因子判断法分析菲涅耳波带片的衍射场

基于波前相因子判断法,并考虑到波带片孔径的影响,揭示了波带片的衍射场所含基元成分及各成分在衍射场的积分表达式,并导出了沿轴的衍射场振幅分布公式及沿轴的振幅分布曲线,得到多个实焦斑的横向半值线宽和轴向半值线宽公式.本研究为波带片作为一种光学元件提供了一理论基础.

用相因子判断法分析条形余弦光栅衍射场

基于波前相因子判断法并考虑到光栅孔径的影响,揭示了余弦光栅的衍射场所含基元成分.给出了各基元成分衍射场的积分表达式,进而导出了像面上光强分布的公式,并显示了相应的沿轴线的光强分布曲线,得到各焦斑的半值线宽公式.本研究为余弦光栅用于空间滤波和光学信息处理技术提供了一个理论基础.

用相因子判断法分析双缝的衍射场

用波前相因子判断法并考虑到孔径的影响分析双缝的衍射场。得出衍射场波前函数,像面衍射场的振幅和光强公式,并用数值模拟出像面衍射场振幅和光强分布,最后得出中央主极大的半角宽度。本研究为双缝衍射提供了一种新的分析方法。

用相因子判断法分析多缝衍射

采用波前相因子判断法并考虑到光栅孔径的影响来分析多缝的衍射。得出多缝衍射的波前函数、像面上多缝衍射振幅和光强公式,并模拟出像面衍射振幅分布和光强分布,最后得出中央主极大的半角宽度。结果表明该研究为多缝衍射分析提供了一种新的分析方法。

圆形余弦光栅菲涅耳衍射场的研究

基于波前相因子判断法并考虑到圆光栅孔径的影响,揭示了圆形余弦光栅的衍射场含有3种成分,它们是均受限于圆形孔径的平面衍射波、发散球面衍射波和会聚球面衍射波;分别给出了这3种衍射场的积分表达式,进而导出了沿轴的衍射场复振幅分布的3个公式,并显示了相应的沿轴衍射场实振幅分布曲线,得到了实焦斑的横向半值线宽和轴向半值线宽公式.本研究为圆形余弦光栅用于聚焦和成像技术进一步提供了一个理论基础.

分析组合型余弦光栅的衍射场

为了研究组合型余弦光栅的衍射场,采用波前相因子判断法并考虑到光栅孔径的影响,得到了组合型余弦光栅的衍射场所含基元成分,导出像面上的衍射场振幅分布公式,并数值模拟了像面上衍射场振幅分布和光强分布,最后得出各焦斑的半角宽度。结果表明,该研究可为余弦光栅用于滤波和光学信息处理技术提供一个理论基础。

正六边孔的衍射场

为了研究正六边形小孔的衍射场,采用波前相因子判断法并考虑到孔径的影响对正六边形小孔的衍射场进行研究,得出正六边形小孔衍射场所含基元成份及衍射场的波前函数、像面上的振幅分布函数和光强分布函数,然后利用数值模拟的方法得出正六边形小孔在像面上的衍射图样;结果表明,在验证衍射理论的同时拓展了衍射的概念,能为深入理解光的衍射提供参考。

研究环形光阑的衍射场

由波前相因子判断法并考虑到孔径的影响,来揭示环形光阑的夫琅禾费衍射场所含成分。分别给出衍射场的积分表达式,进而导出像面衍射场振幅分布公式,并显示出像面衍射场光强分布图。为光阑的夫琅禾费衍射场的分析提供了一种新的分析方法。

分析三角孔光栅的衍射场

为了研究三角孔光栅的衍射场,采用波前相因子判断法,得出三角孔衍射场所含基元成份。根据惠更斯-菲涅耳原理,推导出像面上的振幅分布公式及像面上的光强分布公式。并利用数值模拟的方法得出三角孔的衍射图样。结果表明,在验证衍射理论的同时,还拓展了衍射的概念,为深入理解光的衍射提供理论基础。

分析五方孔的衍射场

采用波前相因子判断法研究五方孔的衍射场,得出五方孔衍射场所含基元成份。根据惠更斯-菲涅耳原理,导出像面上的振幅分布公式及像面上的光强分布公式等。并利用数值模拟的方法得出五方孔的衍射图样。结果表明,在验证衍射理论的同时,还拓展了衍射的概念,为深入理解光的衍射提供理论基础。

光学分数傅里叶逆变换的无透镜模式

用波前相因子判断法 ,将球面波照明物体的自由空间菲涅耳衍射光场分布与分数傅里叶逆变换的标准频谱分布进行位相比较 ,提供了广义条件下光学分数傅里叶逆变换的无透镜模式 ,给出了其光学实现基本单元参量选择的判定法则。计算机模拟实验证明了结论的可靠与可行。