物理光学Fraunhofer

物理光学——Fraunhofer衍射

1. Fraunhofer衍射

当光从一个很远的source aperture传播过来，在探测平面其光场分布可以近似为夫琅禾费衍射的积分：

其中，这个“很远”的距离满足公式：

$$Δz>\frac{2D^2}{\lambda}$$

为了获得一个准确的仿真结果，在程序当中应注意采样参数的设置，即grid spacing δ，spacial frequency的设置。 从上述公式推导可见，观测平面的坐标与源的空间频率存在以下关系：

$$X_2=\lambda\Delta zf_{x1}\\ y_2=\lambda\Delta zf_{y1}$$

则当观测平面的尺寸确定，则便会确定可观测到的来自源平面的最大空间频率：

$$f_{x1，max}=\frac{x_{2,max}}{\lambda\Delta z} \\ f_{y1，max}=\frac{y_{2,max}}{\lambda\Delta z}$$