2.5.5　圆环的夫琅和费衍射

2.5.5　圆环的夫琅和费衍射

在反射式物镜中，常常安装有圆环形光阑，所以讨论环形光孔的夫琅和费衍射是有意义的。如图2.5.9所示，环形光孔可视为两个圆孔之差，这两个圆孔的透过率函数分别为

图2.5.9　圆环形孔径

故圆环的透过率函数可写成

当用单位振幅的单色平面波垂直照明圆环时，观察面上的光场分布可写成

其中

因此(https://www.daowen.com)

式中

光强度分布为

图2.5.10是圆环夫琅和费衍射花样强度分布的截面图。其衍射图样也类似于艾里图样，仍然是中心圆亮斑外面套着一系列圆环，ε值越大，圆环越往内收缩，但该圆环的亮度增大。图2.5.10中画出了3条不同光强度分布的曲线：实线代表圆孔（ε=0）的艾里斑曲线；中间虚线代表ε=0.5的衍射图；最里面的点线代表圆环成细缝时（ε=0.8）的衍射曲线。图中采用了圆环衍射斑中心的光强I0作单位，其值为（参见习题2.4）：

图2.5.10　圆环夫琅和费衍射强度分布曲线

由此可见，各种ε值的圆环所对应的衍射斑中心的光强度I0是不相同的。