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Fresnel 子波迭加原理(Huygens wavelet principle)
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Fresnel 子波迭加原理(Huygens wavelet principle)
Huygens 原理不能解释空间中光波的强度分布，并且按照Huygens 原理会出现后退波，与事实不符。
Fresnel提出子波的叠加原理：所有子波在空间中线性叠加，各子波贡献的大小用权重因子表示。
衍射与干涉的关系：衍射是无限个子波的叠加干涉。
在数学处理上---
干涉 有限个波的叠加：双光波、多光波；
衍射 无限个波的叠加。
子波干涉
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L
S1
S2
d
X
S
X
条纹间距 e（周期）
e
4
（4）干涉条纹的可见度（Visibility）
X
I
Imax
Imin
Imax
定义条纹可见度：
也称之为对比度
5
时
时
一般情形
6
双光束干涉：
或
时
时
或
相对光强对
可见度的影响
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干涉项≠0
干涉条件：
(1) 两光振动方向不垂直；
(2) 两光波频率相同；
(3) 初始位相差 恒定。
返回
位相差：
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棱镜的色散
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时，
最小偏向角:
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证明：最小偏向角的必要条件
Minimum deviation
Snell’s law:
Derivative:
Dividing and substituting:
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例：用Huygens原理作图证明折射定律
q1
n1
n2
q2
A’
B’
q1
q2
t 时刻的波前AB
A
B
演变为波前A’B’
经过Dt 时间后，
子波
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前进波
后退波
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Huygens-Fresnel 原理：
光波波前上每一点可看成一个新的次级波源，
发出子波。
下一个时刻的波前为所有子波的共同包络面；
波的传播方向沿子波源与子波面和包络面的
切点的连线方向上
子波在空间中带权重线性叠加。

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