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光学中的半角宽度

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光学中的半角宽度

光学中的半角宽度

就是衍射或干涉之后,形成的中央亮条纹中点以及边缘亮条纹中点与光源中心连线的夹角

光的衍射中央亮条纹的半角宽度指啥?

实际上就是第一级暗纹的衍射角。半角宽度就是指中央明纹的衍射角间距的一半。由于,两个一级暗纹之间是中央明纹,所以光的衍射中央亮条纹的半角宽度就是指一级暗纹的衍射角。

波进行衍射时,其在行进方向线与法线之间的角度。通常只有光之类的线形波长才会有,且为多重角度,此现象与光的波动性有关。

扩展资料:

波在传播过程中经过障碍物边缘或孔隙时所发生的展衍现象。孔隙越小,波长越大,这种现象就越显著。

例如水面波遇到障碍物时,波绕过其边缘到达物后;室内讲话声能绕过门窗到达室外等。光通过小孔时,在孔后的屏上出现一个亮斑,其周缘的亮度向外逐渐减弱,仔细观察还可看到在此区域内有一些明暗相间的条纹。

当超声波的频率不太高,且光束穿越声场的作用距离较小的情况下,声波引起媒质折射率的周期性变化起着相位光栅的作用,使通过的光束产生多级衍射,分布在出射光束两侧。

当超声波频率较高,且光束穿越声场的作用距离较大的情况下,类似于X 射线在点阵上的衍射作用,光束通过声场以后,在出射光束的一侧出现较强的一级衍射光,服从布格父子提出的理论。

不管在哪一种衍射的情况下,衍射光束都要产生偏转、频移和强度变化,变化的量值则随声波的强度、波长和传播速度等参量而改变。声光作用的应用就是利用衍射光束的这些性质来实现的。

参考资料来源:搜狗百科——衍射角

大学物理光学的一个问题:角宽度和半角宽度的区别是什么?

中央亮条纹的半角宽度等于其他亮条纹的角宽度,即中央亮条纹的角宽度等于其他亮条纹的角宽度的两倍。一般半角宽度只是对中央亮条纹才有意义。

半角宽度的推导过程?

半角宽度没听过,,只知道半角的公式,,

半角其实是二倍角的变形,,

cos(2a)=cos(a)^2-sin(a)^2=1-2*sin(a)=2*cos(a)-1

举其中一个吧

2*cos(a)-1=cos(2a)

cos(a)=±√((cos(2a) 1)/2)

令a=x/2得

cos(x/2)=±√((cos(x) 1)/2)

同理得

sin(x/2)=±√((1-cos(x))/2)

艾里斑的半角宽度

当一个物点的艾里斑的中心正好处于另一个物点的艾里斑的边缘上时,规定为这两个物点刚刚能够被分辨的极限,这个极限就是瑞利判据,这时两个物点(或相应的两个艾里斑的中心)对光学系统的张角q0就是该光学系统的最小分辨角,并可表示为

.

可见,光学系统的最小分辨角q0就是圆孔的夫琅禾费衍射图样中艾里斑的半角宽度,也就是第一暗环的衍射角。最小分辨角q0的倒数,就是光学仪器的分辨本领。

值得注意的是,瑞利判据并不是一个很严格的判据,在有利条件下,有的人可以分辨更小的角宽度。

(2)在圆孔的夫琅禾费衍射中,艾里斑的大小与衍射孔的孔径D成反比,对于光学仪器而言,就是与光学仪器的孔径D成反比。我们总希望通过光学仪器得到清晰的像,就要求光学系统的最小分辨角q0尽量小,这就要求衍射光的弥散尽量小,即艾里斑尽量小,所以应该尽可能增大光学仪器的孔径D。另外,艾里斑的大小与所用光波的波长l成正比,要提高光学仪器的分辨本领,就应该尽可能减小观测光的波长l。

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