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透镜的傅里叶变换性质和成像性质(1)

发布日期:2014-07-08 点击:3018
    透镜的傅里叶变换性质和成像性质

在夫琅合费衍射中,透镜的作用是将衍射光会聚,在透镜的后焦面上观察夫琅和费衍射图样。

夫琅和费与傅立叶变换的对应关系说明:透镜可以实现傅立叶变换。

这种变换来源于透镜的位相变换函数

一、傅氏变换与夫琅和费衍射:

结论:光学衍射可以用傅里叶变换这个数学工具来描述。

因此,在傅立叶变换中

u,v恰好是平面光波在x,y方向的空间频率。这些平面波各点权重与它们会聚在焦面上的光强成正比。

数学与物理:方波函数与方孔衍射
在数学上:
方波函数可以分解成无穷基频的和。
在光学上:
方孔的夫琅和费衍射,是将一个有限光波衍射成无穷个方向传输的平面光波。

二、透镜的透射函数

其中:是入射光波
是传输光波

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