用相因子判断法分析多缝衍射

采用波前相因子判断法并考虑到光栅孔径的影响来分析多缝的衍射。得出多缝衍射的波前函数、像面上多缝衍射振幅和光强公式,并模拟出像面衍射振幅分布和光强分布,最后得出中央主极大的半角宽度。结果表明该研究为多缝衍射分析提供了一种新的分析方法。     

Cantor分形光栅衍射场的自相似性分析

用平移相因子描述Cantor型分形光栅衍射场,分析了这一类型衍射场的自相似性.     

基于标量衍射理论的菲涅耳透镜衍射场研究

基于标量衍射理论,对菲涅耳透镜衍射场的光强分布规律进行了研究。提出了依据仿真结果对菲涅耳透镜的刻蚀深度进行实时检测的新方法。对该法的可行性进行厂讨论。     

矩孔夫琅禾费衍射的解析解和数值解

通过对衍射屏透光函数进行二维傅里叶变换和离散型快速傅里叶变换,分别得到矩孔夫琅禾费衍射的光强分布的解析表达式和数值结果。然后借助Matlab软件强大的作图功能实现了两种情况下光强分布的可视化仿真,具体分析了衍射图像随矩形孔径大小的变化情况。最后通过将数值解和解析解直接比较,指出提高数值解图像分辨率保证结果有效可靠的关键性因素是对输入信号进行适当的补零。     

Cantor集合光栅的衍射场

为了研究Cantor集合光栅的衍射场,首先根据惠更斯-菲涅耳原理及位移-相移定理对Cantor集合光栅的衍射场进行研究,得出Cantor集合光栅的衍射在像面上的振幅分布公式和光强分布公式。然后利用MATLAB的可视化得出Cantor集合光栅在像面上的衍射图样及衍射规律。这对深入研究分形光学有重要意义。     

基于MATLAB的衍射场模拟计算

光的衍射现象研究，不仅具有重要的理论意义，而且在光学仪器研制和成象分析等均有重要价值．针对衍射计算困难的问题，选择合适的计算公式，并基于科学计算软件MATLAB5．3编写计算程序，使计算得变得简洁，大大提高了实验的效率．用MATLAB编程得出的计算结果与用数码相机记录的衍射图样进行比较，两者吻合得很好．     

一种强度测量重建波前畸变的新方法

针对电场的空间位相分布,用2个图像探测器分别记录物光波强度、参考光波强度和2次全息干涉图强度,利用全息记录原理和菲涅尔变换提出了一种重建位相畸变新方法。数值模拟结果表明,该方法重建的位相畸变与原始值符合;误差分析表明,重建位相畸变时距离测量要求非常严格,而对位相延迟片和图像探测器要求较为宽松。     

狭缝菲耳衍射近似的定量分析

在忽略衍射象差的情况下，讨论了狭缝或朗奇光栅菲涅耳衍射近视的定量条件．结果表明，当用这种衍射法测量细丝直径或透镜焦距时，满足菲涅耳衍射的必要条件是衍射角必须小于某一定值．计算表明，当衍射角小于２°时，测量的准确度约０．０６％．另外，不能任意选用较小的缝宽或光栅常数，也不能任意选用高衍射级次来提高测量的精密度，只有当缝宽或光栅常数以及衍射级满足一定的条件时，才能保证测量结果的正确性．     

半导体激光器的衍射准直透镜的优化设计

针对国内外现有半导体激光器准直器件的缺点,提出了一种用于半导体激光器准直的相位型二元菲涅耳衍射透镜的优化方法。该方法在现有衍射透镜加工设备分辨率条件下,可提高衍射透镜的衍射效率,增大衍射透镜的数值孔径。     

利用相位光栅的衍射检测啁啾飞秒激光脉冲

分析了一种0ˉπ相位光栅在啁啾飞秒激光脉冲照射下的菲涅耳衍射.通过选择相位光栅的结构,可以使衍射光的±1级分量最大.提取±1级衍射分量,并通过两反射镜将这束光在远处干涉.当飞秒激光脉冲的宽度一定时干涉条纹的强度与飞秒激光脉冲的啁啾系数有关.通过检测干涉条纹的强度,可以间接测量飞秒激光脉冲的啁啾系数.     

单缝夫琅和费衍射光强分布的3种计算方法

运用三角函数,采用积分法和数值计算定量计算了夫琅和费衍射光强分布,并用给出了定量计算结果。计算结果表明,菲涅尔半波带法所得暗纹公式和中央零级明纹是精确值,而明纹公式则是近似值;本文结果与振幅矢量法的结果相同。     

Research of Point Diffraction Interferometer for the Measurement of Laser Beam

Laser beam measurement using point diffraction interferometer (PDI) is studied by modeling and the factors that influence the measurement accuracy are investigated. First, zernike polynomial is used to fit aberrated wavefront and the behavior of pinholes diffraction with different aberrated wavefront is analysed. The following essential work on the PDI sensor is to get balance between intensity of the spherical reference wave and test wave. Then the optimum parameters for the model are obtained: wavelength of laser is 1 024 nm; pinholes diameter is 2 μm; size of the focus spot is 20 μm; if gold (Au) is chosen as layer on film, its thickness should be 0.05 μm. The optimization results are only suited to the current PDI system, but the method presented is applicable to other configurations of high-accuracy PDI design.     

干涉法在光栅波前检测中的应用研究

主要针对凹面衍射光栅波前检测方法进行研究。实验光路的搭建基于泰曼干涉仪检测原理,针对凹面光栅检测进行相应的改进,成功获得凹面光栅零级和一级干涉条纹,从而证明了用干涉法检验凹面光栅衍射波前的可行性,为凹面光栅的加工质量检测提供了理论依据。     

普适X射线无标定量相分析探讨

在无标定量相分析的基本原理上提出了一种新的无标定量相分析方法,该方法中不需要给出各个样品或各个相的质量吸收系数,试验条件温和,克服了各个样品中都要在全同的条件下进行的问题,扩大了应用范围,用于混合物样品的X射线衍射定量相分析,有利于提高定量相分析的精度。并对3种不同情况下推导出的表达式进行了探讨,结合JCPDS卡中的各相标准谱峰的相对强度分布数据,进行最小二乘方程组的抛弃平均法回归分析。研究结果表明,在各物相质量吸收系数已知或未知时,应用3种物相的混合物所做的实验都得到比较满意的结果。     

单缝衍射实验与模拟结果对比分析

利用线阵CCD和改进的教学用实验仪器可以很好地测量出各级明条纹的光强分布。在实验中测量出夫琅和费衍射各级明条纹的光强分布情况,并利用matlab模拟了夫琅禾费衍射。实验测量结果与夫琅和费衍射理论模拟结果能在一定程度上吻合。     

X射线衍物相定量分析演进

本文通过回顾 X 射线衍射物相定量分析的起源和历史,概括展望 X 射线衍射物相定量的未来,同时对物相定量分析的现状作一些讨论。     

对称六边形孔的Fraunhofer衍射图样模拟

利用基尔霍夫衍射理论,推导出不同对称六边形孔的Fraunhofer（夫朗禾费）衍射在屏幕上的相对衍射强度的分布公式.并利用Mathematic软件模拟了不同对称六边形孔的Fraunhofer衍射图样与强度分布,从而找出了不同对称六边形孔的形状与Fraunhofer衍射图样之间的内在规律.     

利用Mathematica研究纱窗网孔的Fraunhofer衍射

根据基尔霍夫衍射理论,用Mathematica软件推导出由矩形孔构成的2行×2列、4行×2列、2行x4列、4行×4列等纱窗网孔的Fraunhofer衍射相对衍射强度公式,并在此基础上归纳推广,得到由2n行×2m列矩形孔构成的纱窗网孔的Fraunhofer衍射相对衍射强度通式.绘制不同数目矩形孔构成的纱窗网孔的几种典型衍射图样及对应的相对光强三维立体图,更加真实、精确、简便地再现了不同数目矩形孔构成的纱窗网孔的Fraunhofer（夫琅禾费）衍射现象,对深刻理解不同数目矩形孔构成的纱窗网孔的Fraunhofer衍射现象具有重要意义.     

不同四边形孔的Fraunhofer衍射图样模拟

利用基尔霍夫衍射理论,推导出不同四边形孔的Fraunhofer（夫朗禾费）衍射在屏幕上的相对衍射强度的分布公式。并利用mathematic软件模拟了不同三角形孔与四边形孔的Fraunhofer衍射图样与强度分布,从而找出了不同三角形孔与四边形孔的形状与Fraunhofer衍射图样之间的内在规律.