阿贝成像原理和一般成像的区别

来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/31 18:30:32
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阿贝成像原理和一般成像的区别

阿贝成像原理和一般成像的区别
透镜组在相干照明下的分辨原理.是1873年由E.阿贝在显微镜成像中提出来的.在相干照明下,被物体衍射的相干光（见光的干涉）,只有当它被显微镜物镜收集时,才能对成像有贡献.换句话说,像平面上光场分布和像的分辨率由物镜收集多少衍射光来决定.最简单情况是考虑一个振幅透过率周期变化的物体——光栅.讨论光栅在相干平面波照明下的成像问题.相干平面波被光栅衍射后,各衍射级次平面波有各自传播方向,在物镜后焦面上产生光栅的夫琅和费衍射图样,即物镜起了变换透镜作用,后焦面就是频谱面.如图所示,…S-1,S0,S+1…表示衍射图样的各个极大值的位置.根据惠更斯－菲涅耳原理,在焦面上的这些衍射图样可以看成许多相干次波源,每个次波源的强度正比于该点的振幅.因此在像平面 ∑i上成像过程可以看成从这些次波源发出的光波互相干涉的结果,即所谓成像的两次衍射过程.要得到一个逼真的像,所有衍射光都必须参与成像过程,事实上由于物镜的孔径有限,高衍射级次光波（相当于物的高空间频率分量）不能被收集进物镜,因而在物镜后焦面上的空间频谱中也缺少了高频分量,这些损失了的高频分量会使像的细节失真.以光栅为例,零级衍射沿光轴传播,其他衍射级次在零级两侧以各自方向传播,假若物镜只收集零级衍射波,则像平面是均匀照明,原光栅物体的周期结构消失；假若收集了零级和两个正负一级衍射光波,这时像有与物相同的周期结构,但强度分布被拉平；假若只收集正负二级衍射光波,这时像的细节有很大失真,出现完全虚假的二倍周期结构的像.

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