用傅里叶变换计算衍射的光强分布.pdf

用傅里叶变换计算衍射的光强分布-----------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------用傅里叶变换计算衍射的光强分布摘要：大学物理教程中关于衍射光强分布的内容，一般采用菲涅尔半波带法定性讨论；本论文采用了一种简单的方法，用傅里叶变换式计算光的单缝、圆孔衍射的光强分布，根据计算结果并用MATLAB软件仿真模拟单缝、圆孔衍射及其光强分布，分析计算结果和模拟结果得出衍射图样取决于缝宽或孔径的尺寸大小。这种理论将衍射装置看成傅里叶分析器，这为光学提供了一种强有力的数学手段——傅里叶分析，同时也将抽象的数学运算变成了现实存在的物理实验过程。8920关键词：傅里叶变换；衍射；光强分布TheCalculationofLightIntensityDistributionofDiffractionbyFourierTransformationAbstract:Onthelightintensitydistributionof1/6用傅里叶变换计算衍射的光强分布--用傅里叶变换计算衍射的光强分布--diffraction,theuniversityphysicscourseusuallyusethediscussionofFinalzoneplatestatutory;thispaperpresentsasimplemethod,thecalculationoflightintensitydistributionofSingleslitandcircularaperturediffractionbytheFouriertransformcalculation,thesimulationusingMATLABsoftwareaccordingtotheresultstothesingleslitandcircularaperturediffractionandlightintensitydistribution,theanalyticalcalculationandsimulationresultstoknowthediffractionpatterndependsonslitwidthoraperturesize.ThetheorylooksdiffractiondeviceasFuFiyeanalyser,whichprovidesapowerfulmathematicaltool-FuLiyeanalysisforoptical,alsodevelopsmathabstracttheoryintophysicsexperimentcoursewhichexistsinreality.KeyWords:Fouriertransform;Diffraction;Intensitydistribution目录摘要1用傅里叶变换计算衍射的光强分布--用傅里叶变换计算衍射的光强分布-----------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------引言11.傅里叶变换21.1一维傅里叶变换式21.2二维傅里叶变换式31.傅里叶变换1.1一维傅里叶变换式设为一维周期函数，则其可以展开为下述形式：(1)其中k为空间频率，A(k)、B(k)由下式给出：3/6用傅里叶变换计算衍射的光强分布--用傅里叶变换计算衍射的光强分布--（2），（3）式代入（1）式得：(4)由于，中括号里为偶函数，改变外边积分范围得：与（7）式相加，再运用欧拉公式得：叫做的傅里叶变换式则：(11)在无线电通讯理论中，一维傅里叶变换把一个时间域中的信号变换成频率域中的信号[7]；在光学信息中，高亮度高强度的激光束通过衍射孔径，其夫琅和费衍射像是孔径的二维傅里叶变换，这个结论与通讯理论相似，通讯理论中的许多概念与方法可以移植到光学中来。1.2二维傅里叶变换式设是定义在平面的空间函数，它的傅里叶变换存在，并用空间频率平面的二维函数表示，将傅里叶变换式由一维推广到二维得：用傅里叶变换计算衍射的光强分布--用傅里叶变换计算衍射的光强分布-----------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------其中，和分别表示沿坐标轴