波帶片

波帶片由透明和不透明圓環交替組成，用以阻擋菲涅耳半波帶(見菲涅耳衍射)中的奇數帶或偶數帶。在點光源照明下，經它能獲得高強度的像點波帶片的衍射特徵給人們許多深刻的啟示。

基本介紹

• 中文名：菲涅耳波帶片
• 原理：利用光的衍射原理成像

簡介

經典的菲涅耳波帶片（如圖[菲涅耳波帶片]）的製作可採用人工繪圖，再用照相機兩次精縮的方法完成。由此可見，一張波帶片對波陣面的改造（變換）作用，相當於既有會聚透鏡的作用，又有發散透鏡的作用，其衍射場中的主要成分包括有一系列會聚的球面衍射波，和一系列發散的球面衍射波，當然還有沿入射方向照直前進的平面波（或直接透射波）成分。

優點

波帶片與透鏡相比具有面積大、輕便、可摺疊等優點，特別適用於遠程通信、光測距和宇航技術中。波帶片的焦距隨波長的增加而縮短，這恰巧與玻璃透鏡的焦距色差相反，兩者配合使用有利於消色差。利用衍射規律有意改變波陣面，以造成人們所需要的衍射場，這在經典光學中菲涅耳波帶片是一傑作。它屬於振幅型黑白光學波帶片。現代波帶片有振幅型與位相型；有透過率函式只取0和1的黑白型與正弦型波帶片；還有聲波和微波的波帶片。波帶片的套用越益廣泛，設計和製備各種波帶片正發展為一種專門技術。

波帶片檢測設備

原理

由透明和不透明圓環交替組成，用以阻擋菲涅耳半波帶(見菲涅耳衍射)中的奇數帶或偶數帶。在點光源照明下,經它能獲得高強度的像點。波帶片的衍射特徵給人們許多深刻的啟示。繪圖時波帶片的半徑，

公式

k=1，2，3…比例刻劃，再將單數（或雙數）波帶塗黑，只讓雙數（或單數）波帶開放。當平行光照明這張平面波帶片時，在距離波帶片為

公式

，

有一個主焦點（衍射聚集），其光強可以是自由傳播光強的成百上千倍以上。例如一張波帶片開放第1,3,5,…,19等十個單數帶，按半波帶法不難確定主焦點的振幅為A=A1+A3+…+A19≈10A1=20A0,於是光強就是I0的400倍。此外在 f/3，f/5,…等處還有幾個次焦點，注意次焦點的衍射光強與主焦點相近，略有下降的原因是傾斜因子所致。更有趣的是，在實焦點的鏡像對稱位置上還有相應的若干虛焦點。當這張波帶片改用點光源照明時，聚集點的位置也隨之改變，滿足關係

公式

，

式中R、b分別是點源、焦點與波帶片的距離，這個公式可以稱為波帶片的類透鏡成像公式。