光學(xué)信息技術(shù)第三章習(xí)題

1、1第三章習(xí)題解答3.1參看圖3.5，在推導(dǎo)相干成像系統(tǒng)點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)（3.35）式時(shí)，對(duì)于積分號(hào)前的相位因子?????????????????????????2220202002exp)(2expMyxdkjyxdkjii試問(wèn)（1）物平面上半徑多大時(shí)，相位因子???????)(2exp20200yxdkj相對(duì)于它在原點(diǎn)之值正好改變?chǔ)谢《龋浚?）設(shè)光瞳函數(shù)是一個(gè)半徑為a的圓，那么在物平面上相應(yīng)h的第一個(gè)零點(diǎn)的半徑是多少？（3）由這些結(jié)果，設(shè)觀

2、察是在透鏡光軸附近進(jìn)行，那么a，λ和do之間存在什么關(guān)系時(shí)可以棄去相位因子???????)(2exp20200yxdkj解：（1）由于原點(diǎn)的相位為零，于是與原點(diǎn)位相位差為的條件是?，22200000()22krkxydd????00rd??（2）根據(jù)（3.1.5）式，相干成像系統(tǒng)的點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)是透鏡光瞳函數(shù)的夫瑯禾費(fèi)衍射圖樣，其中心位于理想像點(diǎn)00()xy??2200002012()()exp[()()]iiiiiihxyxyPxyjxx

3、yydxdyddd?????????????????????12200(2)11iiaJarcircddadd???????????????????B式中，而22rxy??3解：（1）斜入射的單色平面波在物平面上產(chǎn)生的場(chǎng)為，為確定起見(jiàn)0exp(sin)Ajkx?設(shè)，則物平面上的透射光場(chǎng)為0??000000()exp(sin)()UxyAjkxtxy??00000sin1sin1sinexp2exp2()exp2()222Ajxjxfjx

4、f???????????????????????????????????????其頻譜為??000()()AUxy???F00sin1sin1sin222Aff?????????????????????????????????????????????????????????由此可見(jiàn)，相對(duì)于垂直入射照明，物頻譜沿軸整體平移了距離。?sin??（2）欲使像面有強(qiáng)度變化，至少要有兩個(gè)頻譜分量通過(guò)系統(tǒng)，系統(tǒng)的截止頻率，于是要求4cDf???，s