工程光学课件:第14.1节平面波的复振幅分布和空间频率-2017.ppt
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- 工程光学课件:第14.1节 平面波的复振幅分布和空间频率-2017 工程 光学 课件 14.1 平面波 振幅 分布 空间 频率 2017
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1、n什么是什么是傅里叶光学傅里叶光学?n将通信理论,特别是傅立叶分析(频谱分析)方法引入将通信理论,特别是傅立叶分析(频谱分析)方法引入光学领域而形成的光学领域而形成的现代光学现代光学的一个重要分支的一个重要分支n光学系统与通信系统的光学系统与通信系统的共性共性:n傅里叶光学的研究内容:传播、叠加、成像傅里叶光学的研究内容:传播、叠加、成像通信系统通信系统光学系统光学系统作用作用调制电信号调制电信号成像成像信号特点信号特点一维一维随时间变化随时间变化二维二维随空间变化随空间变化共性共性1. 信号的变换和传递信号的变换和传递2. 线性、时线性、时/空间不变性空间不变性14.1 平面波的复振幅分布和
2、空间频率平面波的复振幅分布和空间频率n平面波的复振幅分布平面波的复振幅分布n平面波在平面波在空间中一点空间中一点的复振幅:的复振幅:n在在特定平面上特定平面上:如:如z=z0平面平面)exp(),(rk iAzyxE)coscoscos(2expzyxiA(方向余弦)(方向余弦) y z x 0rv vk v vP(x, y, z)z=z0)coscos(2expcos2exp),(0yxiziAyxE)coscos(2expyxiA14.1 平面波的复振幅分布和空间频率平面波的复振幅分布和空间频率n平面波的空间频率:平面波的空间频率:n空间频率的空间频率的概念概念:指一个在空间呈正弦或余弦变
3、化的物理指一个在空间呈正弦或余弦变化的物理量,沿某方向量,沿某方向单位长度单位长度内重复的内重复的次数次数n对平面波:对平面波: k v vy z x 0P(x, y, z)z=z0)coscoscos(2exp),(zyxiAzyxEcos/cos/cos/2expzyxiq q kv vr v vy x 1.1.平面波沿着波的传播方向平面波沿着波的传播方向k传播时,每传播时,每 走过一个走过一个 ,位相变化,位相变化2 2.2.沿任意沿任意r方向,则是每走过方向,则是每走过 /cosq q,位相,位相 变化变化2 3.3.沿沿坐标轴坐标轴方向方向:同理,利用方向余弦:同理,利用方向余弦rv
4、 v14.1 平面波的复振幅分布和空间频率平面波的复振幅分布和空间频率n平面波的空间频率:平面波的空间频率:n空间频率的空间频率的概念概念:指一个在空间呈正弦或余弦变化的物理指一个在空间呈正弦或余弦变化的物理量,沿某方向量,沿某方向单位长度单位长度内重复的内重复的次数次数n对平面波:对平面波:即:在即:在x轴上,每传播一个轴上,每传播一个 /cos 的的距离,相位变化距离,相位变化2 光波光波在在x方向上的空间变化周期方向上的空间变化周期: 光波光波沿沿x方向方向的的空间空间频率频率:同理,同理,光波光波沿沿y、z方向的方向的空间空间频率频率: k v vy z x 0P(x, y, z)z=
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