[問題] 繞射問題

看板Physics作者 (wei)時間15年前 (2008/11/19 01:12), 編輯推噓6(606)
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之前有做一個雷射光的繞射實驗是這樣的: 藉由讓喇叭黏一支針,並讓訊號產生器輸入正弦波(約200hz) 針尖與水面接觸,產生表面水波。 雷射光斜射向水面,並反射至另一端的屏幕。 但因為反射面非平面(應可視為一前進的正弦波), 因此雷射光束會有光程差,而在屏幕上產生繞射圖樣 如此圖: http://www.wretch.cc/album/show.php?i=zi9d9c&b=2&f=1687629335&p=3 而繞射圖樣遵守此公式: http://www.wretch.cc/album/show.php?i=zi9d9c&b=2&f=1687629334&p=2 其中n(=0,1,2...)代表第n亮點,故中心亮點對應sum內的n=0項 我想問的是: 水波會前進,因此反射面是不穩定的,但為什麼繞射瀆案是穩定不隨時變的? 又該公式是如何推導的?應該是傅氏光學,但為什麼會有bessel function? bessel不是用在處理柱座標的東西嗎?不知道能不能定性的描述呢? 這是我大2做的實驗,結果與理論約略符合,但理論部分不太懂 請知道的人幫我解答疑問 感激不盡 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 140.115.202.52

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第一,我猜水槽大小是有限的,所以水面上是駐波非行波
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第二,駐波的話節點不動,波腹反覆來回。波腹在極高點與極
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低點這兩個位置運動最慢,呆的時間最久。所以干涉條文是反
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那兩個時間點之間的干涉情況。
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^映
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我同意F大的第一點推論 但想問第二點..除極高點和極低點外
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波腹的其他振幅的貢獻也不能忽略吧
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see Goodman "Fourier optics" 4.4.4 (sin phase grating)
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其他的貢獻當然也有,但是因為相位快速變化而平均掉。
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主因視覺暫留之故,肉眼無發看到干涉條文快速抖動,形成自
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然的"均時法"。也就是紀錄/拍攝儀器的測量時間遠大於震動物
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體震動週期的一種測量方法。
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文章代碼(AID): #198lTlp4 (Physics)
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