作者zi9d9c (wei)
看板Physics
標題[問題] 繞射問題
時間Wed Nov 19 01:12:14 2008
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
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 140.115.202.52
1F：推 Farady:第一，我猜水槽大小是有限的，所以水面上是駐波非行波 11/19 01:26
2F：推 Farady:第二，駐波的話節點不動，波腹反覆來回。波腹在極高點與極 11/19 01:32
3F：→ Farady: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 11/19 01:34
4F：→ Farady:那兩個時間點之間的干涉情況。 11/19 01:35
5F：→ Farady:^映 11/19 01:36
6F：推 atriple: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 11/19 10:33
7F：→ atriple:波腹的其他振幅的貢獻也不能忽略吧 11/19 10:36
8F：推 wen0034:see Goodman "Fourier optics" 4.4.4 (sin phase grating) 11/19 10:43
9F：推 Farady:其他的貢獻當然也有，但是因為相位快速變化而平均掉。 11/19 13:39
10F：推 Farady: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 11/19 13:52
11F：→ Farady: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 11/19 13:54
12F：→ Farady:體震動週期的一種測量方法。 11/19 13:56