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1、第十四章第十四章 波动光学波动光学14-714-7圆孔衍射圆孔衍射 光学仪器的分辨本领光学仪器的分辨本领一一 圆孔衍射圆孔衍射爱里斑爱里斑(集中约集中约84%84%的光能的光能)1.爱里斑的爱里斑的半角宽度：半角宽度：爱里斑的直径爱里斑的直径即即第一暗纹第一暗纹所对应的衍射角所对应的衍射角第十四章第十四章 波动光学波动光学14-714-7圆孔衍射圆孔衍射 光学仪器的分辨本领光学仪器的分辨本领几何光学几何光学:物物点点象象点点(经透镜经透镜)波动光学：波动光学：物物点点 象象斑斑(经透镜经透镜)当当S1 S2靠近时，衍射斑靠近时，衍射斑将重叠而分辨不清。将重叠而分辨不清。2 2.光学仪器的分辨本
2、领光学仪器的分辨本领第十四章第十四章 波动光学波动光学14-714-7圆孔衍射圆孔衍射 光学仪器的分辨本领光学仪器的分辨本领 瑞利判据：瑞利判据：两爱里斑的两爱里斑的中心距离等于爱里斑的半径中心距离等于爱里斑的半径时，时，两物点恰能分辨。两物点恰能分辨。当当S1 S2靠近时，衍射斑靠近时，衍射斑将重叠而分辨不清。将重叠而分辨不清。几何光学几何光学:物物点点象象点点(经透镜经透镜)波动光学：波动光学：物物点点 象象斑斑(经透镜经透镜)2 2.光学仪器的分辨本领光学仪器的分辨本领第十四章第十四章 波动光学波动光学14-714-7圆孔衍射圆孔衍射 光学仪器的分辨本领光学仪器的分辨本领*最小分辨角最小
3、分辨角光学仪器的通光孔径光学仪器的通光孔径 在恰能分辨时，两个点光源在透镜前所张的角度，在恰能分辨时，两个点光源在透镜前所张的角度，称为最小分辨角称为最小分辨角 0，等于爱里斑的半角宽度。等于爱里斑的半角宽度。2 2.光学仪器的分辨本领光学仪器的分辨本领提高分辨本领的途径提高分辨本领的途径望远镜望远镜显微镜显微镜光学仪器分辨率光学仪器分辨率第十四章第十四章 波动光学波动光学14-714-7圆孔衍射圆孔衍射 光学仪器的分辨本领光学仪器的分辨本领 1990 年发射的年发射的哈勃哈勃太空望远镜的凹面物镜太空望远镜的凹面物镜的直径为的直径为2.4m，最小分辨角最小分辨角 ，在大气层，在大气层外外 615km 高空绕地运行高空绕地运行,可观察可观察130亿光年远的太亿光年远的太空深处空深处,发现了发现了500 亿个星系亿个星系.哈勃太空望远镜哈勃太空望远镜哈勃太空望远镜拍摄的照片哈勃太空望远镜拍摄的照片第十四章第十四章 波动光学波动光学14-714-7圆孔衍射圆孔衍射 光学仪器的分辨本领光学仪器的分辨本领美国波多黎各阿里西玻谷地的射电望远镜美国波多黎各阿里西玻谷地的射电望远镜