点衍射干涉仪中小孔尺寸对衍射光强分布影响的研究

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点衍射干涉技术作为一种高精度的干涉测量手段,在军事和民用领域有着广泛的应用空间,其测量精度很大程度上取决于衍射小孔的尺寸。本文以点衍射干涉仪中的小孔部分为研究对象,研究了波长量级小孔的尺寸因素对衍射场光强分布的影响,得到了衍射场中光强分布随小孔尺寸变化的数值仿真方法。
　　通过对标量衍射理论与矢量衍射理论的研究,分别以理想入射光波与含微小初级球差的入射光波为讨论对象,推导其经过波长量级小孔衍射后的光强表达式,并给出衍射光强随小孔尺寸变化的关系。通过数值计算,总结出利用标量衍射理论处理此类衍射问题时的失准现象,并分析其失准的原因。在采用矢量衍射理论研究波长量级小孔对衍射光强的影响时,从三种不同的理论角度出发,研究了衍射光强的表达形式,通过数值计算,得到了小孔的尺寸影响衍射光强分布的仿真数据。
　　在数值计算阶段,通过MATLAB编写了衍射光强计算程序,能够适用于实验应用领域,为后续研究工作的开展提供了必要的数值计算工具,在实际应用中可以通过重置所需要的初始参数,模拟不同尺寸小孔产生的衍射光强分布,对实验工作有一定的指导意义。

著录项

作者
褚光;
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作者单位

南京理工大学;

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授予单位南京理工大学;
学科光学工程
授予学位硕士
导师姓名高志山;
年度 2012
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类干涉与衍射;
关键词
点衍射干涉技术; 小孔尺寸; 衍射光强分布; 干涉测量;

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