惠更斯-菲涅尔原理衍射指的是光波的波阵面在传播过程中以某种方式被改变，比如波面范围被空间限制或者振幅以一定分布衰减，又或者是以一定的空间分布使得相位延迟，从而引起的偏离直线传播规律的现象。早在1690年，惠更斯提出了子波假说来解释衍射现象，即光波前上的每一个面元可以看做是次级扰动中心，由次级扰动中心发出的球面子波的包络构成下一时刻的光波前。惠更斯的假说可以定性解释光波在均匀各向同性介质中的传播规律
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2024-05-22 09:30:32
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从矢量理论到标量理论Maxwell方程组是矢量理论的基础和出发点，当空间中没有自由电荷时，Maxwell方程组可以表示为： Maxwell方程组
推导过程如下所示： 推导过程
与理想情况下的矢量波动方程相比，中间多了各分量相互耦合的项，无法用标量去代替。在这种情况下，只能采取一定程度的近似。另外，若光波在一种均匀的介质中传播，在两种介质的分界面上，由于边界条件的存在
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2024-07-09 11:03:46
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原创
2023-11-16 12:27:47
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对衍射最经典的解释是Huygens-Fresnel原理，Huygens认为波阵面上每一点都会成为新的波源，这些子波源的相互干涉就形成了衍射。这显然是一种离散的观点，仿佛是专门为程序员准备的一样。假设一束光打在一个方形孔上，这个方形孔被细分成个网格，那么每个网格都相当于是一个小孔，而这些小孔的互相干涉，即为衍射。随着网格不断被细分，最终可以逼近真实的衍射情形。那么，假设矩孔处为等相位面，其网格坐标为
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2024-01-05 22:37:45
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单缝衍射的MATLAB分析学院： 精密仪器与光电子工程学院专业： 生物医学工程班级： 1班姓名：单缝衍射的MATLAB分析摘要:在光的衍射概述和发展历史的基础上，说明了单缝衍射的图样特点，介绍了夫琅禾费衍射和菲涅耳衍射，几种实现夫琅禾费衍射的方法和原理及光强、条纹分布特点。并利用衍射公式的近似对基尔霍夫衍射公式进行了推导，从理论上得出了夫琅禾费单缝衍射的光强公式，利用Matlab软件进行了光强分布
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2024-08-07 09:44:27
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?1 概述衍射光栅是一种具有周期性结构的光学元件，它通过衍射现象来分散和操控光束。衍射光栅通常由一系列平行的凹槽或凸起构成，这些结构按照一定的周期排列。当入射光束通过衍射光栅时，光波会在光栅的结构上发生衍射，形成一系列的衍射波。这些衍射波会按照一定的角度和强度分布进行偏折和干涉，从而实现光的分散和操控。衍射光栅的性质和效果主要取决于光栅的周期和结构参数，以及入射光的波长。其中，最重要的参数是光栅的
衍射求单缝衍射波长求单缝衍射中央明纹宽度求单缝衍射的半波带数第级明纹对应半波带数：第级暗纹对应半波带数：求光栅呈现的明条纹有多少级若光以与水平面夹角为的角度入射，则并且会在处缺级。求光栅常数缺级：求光栅屏上某级明纹距离中心的距离，其中干涉求双缝干涉在第几级明纹中心/暗纹中心处的光程差级明纹中心的光程差：级暗纹中心的光程差：当时，零级明纹中心（中央明纹）求双缝干涉在某位置处的光程差判断双缝干涉在某位
光的衍射技术一、惠更斯-菲涅尔原理二、衍射极限和瑞利判据三、衍射光栅四、光谱仪 本文作为个人《物理光学》的学习记录，仅希望能够用较为简单的方法来阐述和理解物理光学，不涉及许多高深的物理公式推导，本文主要参考书为清华大学出版社1、范希智老师的《物理光学》和2、田芊等老师的《工程光学》一、惠更斯-菲涅尔原理 下图所示为
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2023-12-20 22:35:35
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# Python 中的标量及其应用
## 引言
在编程语言中，数据类型是我们理解和结构化数据的基础。Python作为一种高级编程语言，支持多种数据类型，其中标量类型是最基本的类型。本文将深入探讨Python中的标量，包括其定义、使用场景、与其他数据类型的区别，并通过代码示例与图表来阐述相关概念。
## 什么是标量？
在编程中，标量通常指的是表示单一值的数据类型。在Python中，标量主要包
原创
2024-10-26 03:53:05
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一、数值孔径 数值孔径（NA）：是一个无量纲的数，用以衡量该系统能够收集的光的角度范围。越大，收集到的光越多，分辨率越高。 描述了透镜收光锥角的大小，决定着透镜收光能力和空间分辨率。 数值孔径（NA）是透镜与被检物体之间介质的折射率（n）和孔径角（2α）半数的正弦之乘积。 用公式表示如下：NA = n * sin α。 孔径
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2024-01-26 09:17:43
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大学物理实验教案实验名称：应用计算机测定单缝衍射的光强度分布实验目的：A 了解单缝衍射现象及其应用；B 学会用计算机及传感器测定光强度分布；C 培养学会运用计算机来进行综合物理实验的能力。实验仪器半导体激光器、单缝装置、科学工作室500型接口及软件、光传感器、旋转位移传感器、光具座、计算机实验原理及方法当一束波长为l的平行光垂直射向一宽度为a的单缝时，将产生光的衍射现象。由惠更斯-菲涅耳原理可以推
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2024-01-15 08:59:25
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## 如何实现 "Python 标量"
### 1. 概述
在Python中，标量是指一种数据类型，它表示单个值，而不是集合。常见的标量类型有整数、浮点数、布尔值和字符串。本文将介绍如何在Python中实现标量，并给出详细的步骤和代码示例。
### 2. 实现流程
首先，让我们来看看实现 "Python 标量" 的整个流程。下面是一个示例的流程图，展示了实现过程中的各个步骤和它们之间的关系。
原创
2023-12-29 09:03:46
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# 夫琅禾费衍射：原理与Python实现
### 引言
夫琅禾费衍射（Fraunhofer Diffraction）是光波传播的一种现象，广泛应用于光学、工程和成像科学之中。它指的是在距离光源和观察点都很远的情况下，光波通过小孔或障碍物后形成的特定光学图样。本文将探讨其物理原理，并通过Python代码示例来实现夫琅禾费衍射的模拟。
### 物理原理
夫琅禾费衍射可以被看作是光的波动性质的直
原创
2024-10-30 04:08:17
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# 圆孔衍射的Python仿真
衍射是波动现象的一种，特别是在光学中表现得尤为明显。圆孔衍射是研究光波经过一个小孔时所产生的衍射图样的一种基本实验。本文将为大家介绍如何用Python进行圆孔衍射的仿真，并通过相应的代码示例进行演示。
## 1. 圆孔衍射的基本原理
当光波遇到一个小孔时，会发生衍射现象。光波通过孔的边缘产生的波前，会相互干涉，从而形成衍射图样。对于一个半径为 \( a \)
圆孔矩孔的菲涅尔衍射模拟(matlab实现)-工程光学工程光学综合练习-----圆孔、矩孔的菲涅尔衍射模拟圆孔和矩孔的菲涅尔衍射模拟一、原理由惠更斯-菲涅尔原理可知接收屏上的P点的复振幅可以表示为其中为衍射屏上的复振幅分布，为倾斜因子。根据基尔霍夫对此公式的完善，有设衍射屏上点的坐标为(x1, y1)，接收屏上点的坐标为(x, y)，衍射屏与接收屏间距离为z1，当满足菲涅尔近似条件时，即此时可得到
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2024-01-06 19:57:46
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双缝衍射是一个经典的物理现象，通过在两个狭缝射入波动，可以观察到干涉图样。我们可以用 Python 语言来模拟这一过程。以下是解决“Python 写双缝衍射”问题的详细步骤。
## 环境准备
首先，你需要准备合适的软硬件环境来运行我们的双缝衍射模拟。
### 软硬件要求
| 组件 | 要求 |
| ------------ | --
# Python 圆孔衍射仿真入门指南
圆孔衍射是光波通过一个小孔时发生的一种现象。本文将教你如何使用 Python 进行简单的圆孔衍射仿真。下面是整个流程的简单表格，以及每一步的详细代码和说明。
## 实现流程
| 步骤 | 描述 |
|------|------|
| 1 | 环境准备，包括安装所需的库 |
| 2 | 创建输入参数，例如孔径、波长、距离等 |
| 3 | 计算衍射图样
# 衍射模型及其在Python中的实现
## 引言
衍射是波动现象的一种，常见于声波、光波和水波等。当波遇到障碍物或者通过狭缝时，会发生弯曲、扩展和干涉等行为。这种现象在许多自然和工程领域都有广泛的应用，如显微镜、光学仪器、声学设计等。随着计算机技术的发展，通过计算机模拟衍射现象已经成为一种研究和教学的重要手段。本文将介绍一个简单的衍射模型，并提供相应的Python实现。
## 衍射模型简介
基于Matlab的光学衍射实验仿真 基于Matlab的光学衍射实验仿真 () 摘 要 通过Matlab软件编程，实现对矩孔夫琅和费衍射的计算机仿真，结果表明：该方法直观正确的展示了衍射这一光学现象，操作性强，仿真度高，取得了较好的仿真效果。 关键词 夫琅和费衍射；Matlab；仿真 1引言 物理光学是高校物理学专业的必修课，其中，光的衍射既是该门课程的重点内容，也是人们研究的热点。然而由于光学衍射
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2024-01-15 15:57:04
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abs(x) 用于返回绝对值divmod(x,y) 函数中传入两个数字，返回的是x/y的一个结果的元组（商，余数）pow(x,y) 用于求x的y次方all(iterable) &n
