MATLAB光學(xué)仿真·夫瑯禾費(fèi)衍射(2)矢量圖解法
本文提綱:理論基礎(chǔ)、編程效果圖展示

半波帶法只適用于波面可以分割成整數(shù)個(gè)半波帶的情況,而矢量圖解法更為精細(xì)——能把波面劃分為元波帶。

如上圖,使用矢量圖解法,可得相對(duì)振幅是辛格函數(shù)關(guān)系,其其幾何意義為矢量圖解法中同一圓心角所對(duì)的弦和弧長(zhǎng)的長(zhǎng)度比值。
用MATLAB在程序中繪制相對(duì)光強(qiáng)分布圖像時(shí),只需把這一辛格函數(shù)關(guān)系平方,成為單縫衍射因子。
單縫夫瑯禾費(fèi)衍射的效果如圖所示:

2維版本的單縫夫瑯禾費(fèi)衍射就是矩孔的:

多縫的夫瑯禾費(fèi)衍射在效果上是被縫間干涉的單縫衍射:

干涉主極小會(huì)導(dǎo)致“缺級(jí)”,所謂缺級(jí)就是原本單縫衍射應(yīng)該有的白亮譜線莫得了。

但還是有如圖虛線所示的單縫衍射包絡(luò)。
正入射時(shí)的情形是光柵的各級(jí)譜線以軸上點(diǎn)為中心在兩側(cè)對(duì)稱排列。斜入射時(shí):光柵方程引入一項(xiàng)入射角修正:d(sini+sinθ)=mλ
此時(shí)效果上相當(dāng)于零級(jí)強(qiáng)順著入射方向在頻譜上進(jìn)行平移,
比如入射光線是自斜上方向下照射,則零級(jí)強(qiáng)應(yīng)當(dāng)向相應(yīng)向下平移:

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