菲涅耳數
在光學裏,菲涅耳數(Fresnel number)是一個時常出現於衍射理論的無量綱量。菲涅耳數是因法國物理學者奧古斯丁·菲涅耳而命名。
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/02/Augustin_Fresnel.jpg/150px-Augustin_Fresnel.jpg)
假設,從光波源發射出的光波,照射於具有一個孔徑的不透明擋板。在擋板的後面,設有展示干涉圖樣的觀察屏。對於這光學系統,菲涅耳數 定義為[1]
- ;
其中, 是孔徑的尺寸(例如半徑), 是孔徑與觀察屏之間的距離, 是入射光波的波長。
依照 數值的不同,衍射理論可以分為兩種特別案例:
假設 ,則可以應用幾何光學的理論。
雷射
編輯菲涅耳數可以用來描述雷射的操作性質。在這裏 是共振腔長度。由於共振腔越狹窄,高階模的光束越容易因被共振腔的腔壁吸收而衰減,所以,菲涅耳數較低的雷射比較容易產生低階模的光束。[2]
參閱
編輯參考文獻
編輯- ^ Goodman, Joseph. Introduction To Fourier Optics 3rd, illustrated. Roberts and Company Publishers. 2005: pp. 85–86. ISBN 9780974707723.
- ^ Ion, John C. Laser Processing Of Engineering Materials:Principles, Procedure And Industrial Application illustrated. Butterworth-Heinemann. 2005: pp. 61. ISBN 9780750660792.