阿贝成像原理实验能用非相干光源来做吗?结果会怎样

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。

阿贝成像原理阿贝成像: .入射光经物平面发生夫琅和费衍射,在透镜焦面(频谱面)上形成一系列衍射光斑,各衍射光斑发出的球面次波在像面上相干叠加,形成像.1.开门见山直接回答知识点2.对相关知识点进行延伸3.规范排版，内容充实更容易通过认证哦4.补充参考资料（没有可以忽略哦~）

下列关于阿贝成像原理的描述，正确的是（） A.不同物点的同级衍射波在后焦面的干涉，形成衍射谱 B.同一物点的各级衍射波在像面的干涉，形成物像 C.物像由透射光和衍射光互相干涉而形成 D.参与成像的衍射斑点越多，物像与物体的相似性越好。 正确答案：ABCD

阿贝成像原理把成像划分为两步：一，物光由物面到达频谱面，”空-频“二，由频谱面到达像方平面，”频-空“典型4f系统总，通过夫琅和费衍射公式，我们更清楚地看到，物光到达焦平面上的过程与傅里叶变换几乎一样，从焦平面到像平面的过程则对应傅立叶逆变换。自此，物理光学与信号理论对应起来了，只是信号理论中时域-频域的傅里叶变换对，在这里是空域-频域（空间频率）的二维傅里叶变换对，而薄透镜、光阑等等光学元件都对应各自的传递函数，研究这一学科的就叫傅里叶光学。光学空间滤波就是在 阿贝成像第一次成像的频谱面上 进行滤波、改变相位差等信号处理，从而提取或改变像面上的光学信息的。 就是说前者是理论基础，后者是发展出的实际应用。

1.，阿贝在德国蔡司光学器械公司研究如何提高显微镜的分辨本领问题时，就认识到相干成像的原理，他的发现不仅从波动光学的角度解释了显微镜的成像机理，明确了限制显微镜分辨本领的根本原因，而且由于显微镜（物镜）两步成像的原理本质上就是两次博里叶变换，被认为是现代傅里叶光学的开端。 2. 仿照时间频率，也可定义空间频率为νx＝1/dx，空间圆频率kx＝2π/d＝2πνx。在光学中，空间频率表示单位长度内复振幅的重复次数。对三维空间沿任意方向复振幅的周期性，可用x、y、z坐标轴的空间周期（空间频率）分量表达; 最简单的方法是用各种光栏对衍射斑进行取舍，达到改造图像的目的3.成像过程分两步：先是“衍射分频”，然后是“干涉合成”。在频谱面上作的光学处理就是空间滤波； 空间滤波器应置于成像光路的物平面；根据菲涅耳衍射积分,先计算出一般情况下的输出光场分布,然后根据频谱面的特点化简该积分,根据化简条件得出频谱面的位置4. 实际上，在透镜成像过程中，受透镜孔径所限，总会有一部分角度较大的衍射光（高频信息）不能进入透镜而失掉。使像的边界变得不锐，细节变得模糊，这是限制显微镜分辨率的根本原因。 不能

分辨率受限于一束光的光束极限，光学显微镜的极限是1500倍，超过这个倍数，就属于虚放大了，也可以简单的理解为，比方说，一束光，正好1500根光线，你放大1500倍正好，如果你放大3000倍，那就是一个光线显示两个，就是虚放大了，就好比照片，你可以无限放大，但后来都是马赛克了，这个是光的极限，不是显微镜的极限。光学显微镜的极限放大倍数就是1500倍。所以，有人说显微镜是两千倍，四千倍的时候，你可以扭头就走了。当然，也有几万倍的，但那时电镜，电镜不才用光学放大，电子显微镜通过电子方式放大，倍数高很多了。

例如,一个篮球的轮廓信息可能在0-20°的光就可以得到.22l/d,一般可以认为是550nm,d是孔阑直径（对应阿贝理论中的空间频率）,空间频率就是物体散射光照到成像系统的角度（0-90°）,其中l是观察物体发射的光的波长如何从阿贝成像原理来理解显微镜或望远镜的分辨率受限制的原因.而这部分损失的光,代表了物体的细节信息?显微镜或者望远镜受到限制的主要原因还是衍射极限.任何一个孔径有限的透镜或者孔阑有限的成像系统（包括眼镜）都只能收集孔阑内部的光成像,而孔阑外面的光则损失掉了,空间频率越高,散射角度越大.通常对一个理想的光学系统来说,分辨角度最小为1,代表物体的细节信息越多。ps,而细节信息就得在20°以上的光提供

这是相衬法的应用.利用阿贝成像原理在镜头的相位面上设置光阑,让入射光的相位差以明暗差异的形式表现出来,而相位差是折射率控制的,折射率是密度控制的,这样就能看到空气的疏密分布.跟光的折射没什么关系.

（1）显微镜最终看到的像是倒立的；（2）用开普勒望远镜最终看到的像也是倒立的；（开普勒望远镜的目镜和物镜都是由凸透镜组成的。）（3）你说的望远镜最终是正立的像，猜测是你的生活经验（即你曾经体验过），但你用的望远镜肯定不是开普勒望远镜，而是伽利略望远镜或其他的种类的望远镜。伽利略望远镜的物镜为凸透镜，目镜为凹透镜，最终看到的像是放大、正立的虚像。

让我来告诉你：透射电镜TEM衬度的形成,物镜后焦面是起重要作用的部位。电子经样品散射后，相对光轴以同一角度进入物镜的电子在物镜后焦面上聚焦在一个点上。散射角越大，聚焦点离轴越远,如果样品是一个晶体,在后焦面上出现的是一幅衍射图样。与短晶面间距（或者说"高空间频率"）对应的衍射束被聚焦在离轴远处。在后焦面上设有一个光阑。它截取那一部分电子不但对衬度，而且对分辨本领有直接的影响。如果光阑太小，把需要的高空间频率部分截去，那么和细微结构对应的高分辨信息就丢失了（见阿贝成像原理）。　 样品上厚的部分或重元素多的部分对电子散射的几率大。透过这些部分的电子在后焦面上分布在轴外的多。用光阑截去部分散射电子会使"质量厚度"大的部位在像中显得暗。这种衬度可以人为地造成，如生物样品中用重元素染色，在材料表面的复形膜上从一个方向喷镀一层金属，造成阴阳面等。散射吸收(指被光阑挡住)衬度是最早被人们所认识和利用的衬度机制。就表面复型技术而言，它的分辨本领可达几十埃。至于晶体样品的衍衬像和高分辨的点阵像的衬度来源，见点阵像和电子衍衬像 电镜衬度分类电镜衬度分四类：质厚衬度，衍射衬度，相位衬度，Z衬度。TEM是利用相位衬度。我知道所以你知道！

相干衍射成像;相干光源照明条件下，通过物波衍射或干涉光场强度分布获取波前相位信息实现二维或者三维物体成像的技术称为相干衍射成像（CDI）。相干衍射成像(CDI )是从衍射分布中恢复出物体原图像的过程。物波光场的复振幅函数有振幅和相位两部分组成，物波场的衍射或干涉光场的振幅信息一般通过感光胶片或者数字图像传感器如CCD可以方便的记录其强度分布获得，但是图像传感器不能直接探测波前的相位信息，恢复原图像即重建物波函数需要同时知道其振幅信息和相位信息。;?;主要有三种迭代算法：1、GS算法GS 算法也称为误差下降算法，物波函数在空域和频域的交替迭代计算过程中，空域强度分布和频域强度分布作为单一迭代约束条件，存在着收敛性迭代‘停滞"问题。2、HIO算法改进了误差减少ER 算法并进一步发展了混合输入输出HIO 算法,克服了临界问题,在相??衍射成像中被广泛使用。3、TIE算法基本原理是测量沿光传播方向的光强变化推算出垂直方向的相位分布，目前比较常用的解TIE 方程的方法是傅里叶变换法;?;?;ER 算法;基于强度测量的相位恢复算法的核心思想就是通过求解光强传播方程（TIE ），从强度信息中计算出相位信息。光强传播的方程(TIE )可以写为：;由于迭代算法通常存在计算量大和迭代收敛性问题，提出了基于波前调制或抽样的波前检测和衍射成像方法。这类方法的基本思路是：（a）在被测样品和图像传感器记录平面之间引入某种具有特定透过率分布的波前调制或抽样元件

主要内容：1、衍射系统的屏函数 2、夫琅和费衍射的傅立叶频谱分析 3、阿贝成像原理 影响：近10年来，光纤通信和相应元器件的发展极大地促进了信息光学与光通信技术的结合。光纤布喇格光栅和阵列波导光栅等的出现使全光网通信成为可能。空间光调制器在光学信息处理和光通信中应用日益广泛。

我说，你别弄的这么恐怖好不好。你去找一本大学的物理实验教程自己去看吧，这么多。。。。。。总的来说，侧焦距的最简单，无需实验技巧，测数据算就好，楼上的说的没错，实验一算都不要算，但是很不精确。456我没做过，估计就是透镜的组合吧，你要搞清原理。干涉实验一般都要点技巧，需要多操作，但是掌握了之后就很好办了，复杂度跟上面的差不多，关键是要把象调出来。衍射似乎不太难，只是仪器不太常用，偏正光的仪器尤其怪异。。。。照相的我没做过，侧空气折射率貌似有点麻烦。。。。以上是我的印象，某些实验有多种做法，我做的时候可能与你将要做的不一样，以上仅供参考，你弄本书来才最具体

单反相机的成像原理是什么呢聚焦，按下快门时，镜头的光圈会立刻收缩到预置的孔径，完成胶片曝光，在曝光完成的瞬间，光圈又会开到它的最大孔径，准备下一次拍摄。 单反相机-工作原理 单反相机在单反数码相机的工作系统中，光线透过镜头到达反光镜后，折射到上面的对焦屏并结成影像...单反相机的成像原理和卡片机有什么区别单反相机与卡片机成像原理毫无区别，都是光通过镜头形成影像投影到传感器上，生成影像数据存储到存储卡上。单反相机与卡片机主要是取景方式不同，另外单反相机的传感器面积比卡片机大很多，镜头口径也大很多，所以单反相机成像会比卡片机好很多。色彩还原...单反相机成像的原理和数码相机有什么不同？成像原理都是一样的，都是CCD COMS感光 不同的是取景结构。 单反是通过一块反光板和五棱镜的反射传递到取景器中取景 而目前的普通DC则是通过CCD感光实时取景 ...数码相机和单反相机成像过程有哪些不同？单反相机的成像原理和卡片机一样 都是光通过镜头达到感光元件上 然后通过处理器处理后成像 区别是单反相机平时哪怕是开机状态下快门都是闭合的 光线进入镜头后不能直接到达感光元件 而是到了反光板上 反光板呈45度斜放于单反相机内 光线进入镜头后...放大镜成像原理凸透镜成像原理 ...单反相机的工作原理成像的意义绝不亚于图像传感器的选择。同时，随着图像传感器、图像引擎和存储器件的成本不断降低，光学镜头在数码相机成本中所占的比重也越来越大。对于数码单反来讲更是如此，在传统单反相机的选择中，镜头群的丰富程度和成像质量就是影友选择的重要因素...单反相机的镜头原理看到的影像更利于拍摄。　　单反相机工作原理图 单反相机工作原理图　　在DSLR拍摄时，当按下快门钮，反光镜便会往上弹起，感光元件（CCD或CMOS）前面的快门幕帘便同时打开，通过镜头的光线便投影到感光原件上感光，然后反光镜便立即恢复原状...单反相机真实一些。单反相机原理 　　单反就是指单镜头反光,即slr（single lens reflex）。在这种系统中，反光镜和棱镜的独到设计使得摄影者可以从取景器中直接观察到通过镜头的影像。单镜头反光照相机的构造图中可以看到，光线透过镜头到达...·单反相机？传感器的选择。同时,随着图像传感器、图像引擎和存储器件的成本不断降低,光学镜头在数码相机成本中所占的比重也越来越大。对于数码单反来讲更是如此,在传统单反相机的选择中,镜头群的丰富程度和成像质量就是影友选择的重要因素,到了数码时代,镜头群的保有...显微摄像装置之单反相机工作原理上，成为显微摄像装置的一种。 单反相机的工作原理： ??? 在单反数码相机的工作系统中，光线透过镜头到达反光镜后，折射到上面的对焦屏并结成影像，透过接目镜和五棱镜，我们可以在观景窗中看到外面的景物。与此相对的，一般数码相机只能通过LCD屏或...·求显微摄像装置|单反相机工作原理？？上，成为显微摄像装置的一种。 单反相机的工作原理： 在单反数码相机的工作系统中，光线透过镜头到达反光镜后，折射到上面的对焦屏并结成影像，透过接目镜和五棱镜，我们可以在观景窗中看到外面的景物。与此相对的，一般数码相机只能通过LCD屏或电子...·显微镜的成像原理。 　　19世纪70年代德国学者E.阿贝(Abbe)奠定了显微镜成像理论的基础。近代物理光学用更新的实验，进一步阐明阿贝成像理论中的频谱变换原理的本质(傅立叶频谱变换光学)。 　　显微镜成像光路中的关键性成像部件是物镜。从光源到物镜前透镜之间的无...·照相机的成像原理？数码相机与传统相机的成像原理一样,都是物体反射的光线通过镜头折射,在快门后面形成影象,可以通过调节通过镜头光线的数量和时间调整影象. 数码相机与传统相机不同的是用CCD (电荷耦合器件) &COMS (互补金属氧化物半导体) 取代了胶卷来...·单反相机单反相机光学组件示意图这张单镜反光照相机光学组件的截面图显示了光如何通过透镜单镜反光照相机，简称单反相机，(缩写为SLR)，使用一块放置在镜头与胶卷间的镜子把来自镜头的图像投射到磨沙对焦屏上。大部分单反相机通过目镜观察五棱镜反射来的图像...·放大镜的成像原理？放大镜原理表面为曲面的玻璃或其他...y"的虚像A"B"。放大镜原理的放大率 Γ=250...信息在我们的<放大镜原理、放大镜效果或仪器。 放大镜的设计是采用了凸透镜成像的原理。 当光进入不同介质时会发生折射。放大镜是一种凸透镜,光经过它...·求照相机成像原理？？照相机成像原理：照相机的镜头相当于一个凸透镜，来自物体的光经过照相机的镜头后会聚在胶片上，成倒立、缩小的实像。 补充知识： 照相机是如何成像并得到相片的？ 来自物体的光经过照相机的镜头后，会聚在胶片上，形成被照物体的像。胶片上涂着一层对光...·平面镜成像原理？要是平面镜成像，都一定是利用了光的反射！ 　　太阳或者灯的光照射到人的身上，被反射到镜面上（注意：这里是漫反射，不是镜面反射，不属于平面镜成像）。平面镜又将光反射到人的眼睛里，因此我们看到了自己在平面镜中的虚像。（这才是平面镜对光的反射...·平面镜成像原理要是平面镜成像，都一定是利用了光的反射！ 　　太阳或者灯的光照射到人的身上，被反射到镜面上（注意：这里是漫反射，不是镜面反射，不属于平面镜成像）。平面镜又将光反射到人的眼睛里，因此我们看到了自己在平面镜中的虚像。（这才是平面镜对光的反射...·镜子成像原理汇聚所形成的像则称为虚像。 实像: 由实际光线汇聚所形成的像，称为实像. 倒立的异侧的像是实像,正立的同侧的像是实像 虚象一定是放大的,实象有放大和缩小的. 凸透镜成像原理： 光线在经过不平行的介质后，会发生偏转。最典型的例子是，三棱镜原理...单反相机的全称为“单镜头反光相机”，其成像原理简单说就是：1、取景：光线（影像）通过镜头，投射到45度安放的反光镜上，折射到机顶的五菱镜，再通过五菱镜的两次折射，投射到取景目镜。拍摄者即通过目镜看到了与实物一样的正立的影像。2、拍摄：摄者按下快门，反光镜向上翻起，打开镜头通向胶片（或CCD或CMOS）的光通路，反光镜同时将通向五菱镜的光路遮挡，防止杂光反向通过目镜进入相机影响成像。此时光圈收缩到预设值，快门打开，影像记录介质记录影像，快门关闭，光圈回到最大，反光镜回位，准备下一次的取景、拍摄。单反相机中，胶片单反和数码单反的原理相同，仅是记录影像的介质不同。当然因为记录的介质不同了，其结构也有了较大的区别。上述仅仅描述了单反相机的光线轨迹，还有一些如光圈的动作、快门的控制、闪光灯的控制、测光及曝光的组合、测距调焦等等，无法在此一一描述。有双反相机。就如国产的海鸥4A、4B等就是，以前人们俗称的“方镜箱”就是。双反相机采用两个镜头，上下安置，一般上面镜头取景，下面镜头拍摄。因其未装置五菱镜，故摄者取景时看到的影像是上下、左右颠倒的，取景时的操作会感到不方便。另外，由于双反相机用两个镜头分开取景和拍摄，故会产生一个“视差”问题，即摄者看到的影像范围，并非是拍摄记录到范围。而单反相机就比较彻底的解决了这个问题，因其通过一个镜头完成取景、拍摄，基本做到了“所见即所得”，也是单反得到了飞速发展的其中一个原因。还有一种叫“旁轴”的相机，其通过机身上一个专用的取景窗取景，镜头记录影像。因其也不是通过一个镜头完成取景和拍摄，即同样存在“视差”的问题。

绪论力学和热学实验部分力学和热学实验基本知识实验一基本量的测量(长度和固体密度测量)实验二用焦利称测弹簧的劲度系数实验三用伸长法测定钢丝的杨氏模量实验四用超声波测定空气中的声速实验五气垫导轨上直线运动的研究实验六牛顿第二定律的验证实验七刚体转动实验实验八气轨上弹簧振子的简谐振动实验九扭摆的受迫振动实验十液体粘滞系数的测量实验十一用拉脱法测定液体的表面张力系数实验十二测定金属的线膨胀系数实验十三用稳态平板法测量不同材料的导热系数实验十四用火花法研究匀加速运动实验十五动量守恒定律实验十六用三线摆测定刚体的转动惯量实验十七用扭摆测钢丝的切变模量及扭转模量实验十八单摆耦合振动的研究实验十九单摆的混沌实验实验二十弹性振子的非线性效应电磁学实验部分电磁学实验基本知识实验一非线性电阻特性曲线的测定实验二静电场的描绘实验三检流计工作常数的测定实验四电位差计测量电池的电动势和内阻实验五示波器的使用实验六测量磁性材料的磁滞特性实验七直流电桥实验八电子束的偏转和聚焦实验九电阻温度特性的研究实验十RLC串联电路的暂态过程实验十一RLC串联电路的稳态特性实验十二交流电路的谐振现象实验十三电位差计校准电表实验十四冲击法测电容。光学实验部分光学实验基本知识实验一薄透镜焦距的测定实验二迈克尔逊干涉仪实验三分光计的调整及测三棱镜的顶角实验四等厚干涉及测量实验五偏振光的分析实验六用双棱镜测定光波波长实验七衍射光栅实验八单缝衍射的光强分布实验九用阿贝折射仪测定物质的折射率实验十用旋光仪测定旋光物质的旋光度实验十一全息照相实验十二光电效应实验十三乳剂感光特性曲线的测定实验十四阿贝成像原理和空间滤波实验十五照相技术实验十六最小偏向角法测量固体的折射率

定义及与普通显微镜的区别：相衬显微镜是一种特殊的显微镜，特别适用于观察具有很高透明度的对象，例如生物切片、油膜和位相光栅等等。光波通过这些物体，往往只改变入射光波的位相而不改变入射光波的增幅，由于人眼及所有能量检测器只能辨别光波强度上的差别，也即振幅上的差别，而不能辨别位相的变化，因此用普通显微镜是难以观察到这些物体的。-------------------------------------透明度很高的物体，也称为位相物体。相衬法（也叫位相反衬法）是通过空间滤波器将物体的位相信息转换为相应的振幅信息，从而大大提高透明物体的可分辨性，所以从这个意义上说，相衬法是一种光学信息处理方法，而且是最早的信息处理的成果之一，因此在光学的发展史上具有重要意义。1935年泽尔尼克根据阿贝成像原理，首先提出位相反衬法，由改变频谱的位相以改善透明物体成像的反衬度，1953年泽尔尼克因此获诺贝尔物理学奖。这是诺贝尔物理学奖中少数几项与光学有关的奖项之一-----------------------------------------工作原理：实际的做法可以是，在玻璃基片的中心处加一滴液体，液滴的光程引起一定的相移，这样就形成了一块位相板，将这块位相板放置在显微镜的后焦面上，当作一个空间滤波器。在相干光的照射下，像面上出现与物的位相信息相关的图像。像面上的强度分布与样品位相成线性关系，也就是说，样品的位相分布调制了像面上的光强。相衬法不是在使用显微镜的过程中发现的，而是泽尔尼克在工作于别的光学领域时发现的。这要从1920年泽尔尼克对衍射光栅产生兴趣时说起。这种反射式光栅是由平面或凹面镜片构成，镜片表面上刻有大量等距的刻痕。刻痕位置稍有差错，就会明显影响光栅的光学效果。刻机周期性重复出现的误差，使光程差发生相应的变化，观察者在观察镜面时，就会看到镜面似乎变得起伏不平。光栅表面细致的刻线直接用肉眼是看不见的，看到的只是在镜面上出现相隔较宽的粗线。用这样的光栅所形成的光谱，往往在每根强度谱线两侧伴随有一系列杂乱的弱线，这就叫“罗兰鬼线”。一块完善的光栅，像手掌那么大，拿在手里，在均匀照明之下，看上去色彩丰富，斑斓绚丽，展现出可见光谱里的各种颜色。可是，实际上有的光栅看上去却是“伤痕”遍布，在彩带上叠加了一条条粗线。1902年阿伦（H.S.Allen）曾宣称，这些粗线不是真实的，乃是主要谱线与其鬼线互相干涉抵消的结果。1920年泽尔尼克在研究光栅时，对这一说法表示异议。他认为这些带“伤痕”的表面视场要比照像底片拍摄所得的光谱照片提供了更多信息，表面视场给出了鬼线的相对位相，而照片丢失了鬼线的位相信息。泽尔尼克这时正在从事统计物理学研究，就把这一问题放在心里，留待以后研究。大约在1930年，泽尔尼克的实验室得到了一块大凹面光栅，安装在支架上准备使用。很快人们就看到了光栅表面的“伤痕”。由于光栅距人眼6m，看不清楚，泽尔尼克试着用一台小型望远镜观察它。这时不期而遇的事情发生了。线条状的伤痕看得非常清楚，可是当把望远镜精确聚集在镜面表面时，线条却消失无遗！怎么回事？泽尔尼克想起了10年前的思考，他意识到这一现象的重要意义，立刻集中精力研究这个光学问题。他借助于阿贝的成像理论，经过一系列实验和计算，终于作出了成功的解释。原来这是由于波的位相差所引起的干涉现象。1935年，泽尔尼克进一步根据位相理论研究出了位相反衬法，发明了相衬显微镜。在他的第一次设计中，使用一个直线条带样的孔径光阑，并在物镜的后焦面放置一个相应的直线条带光阑。泽尔尼克在他的诺贝尔领奖词中提到这一发明的偶然性时说：“然而，这个装置使物体结构的显微像显示了晕，因为衍射效应使物体细节的带状物像——沿垂直于带的方向散开，从而使像上的小亮点成为短线段状。为了避免这种观象，我改用了环状光阑，此光阑导致晕圈向各方向散开，不过晕圈变得很微弱以致实际上完全没有意义。”现在全世界生产相衬显微镜的公司很多，相衬显微镜已经广泛应用于生物学及医学方面作细菌学和病理学的研究，也在矿物晶体微形貌学中得到了有效的应用。用这种特殊的显微镜，可以进行晶体表面生长的动态观察。

不知道你要的是物理学奖本身对实验的影响，还是那些获得物理奖项的成果对实验的影响啊。一、如果是物理学奖本身的话，那么因为其代表着个人科学的至高荣誉和成就，所以激励着无数的学者或爱好者不断的探索和努力，那么对整个物理实验的发展有莫大的作用。 此外由于近代物理更加注重实验物理（理论物理已经大多完善等),教育亦更加注重学生的动手能力及实验能力，所以从另一方面促进物理实验的发展。 而且该奖项由诺贝尔的遗产和瑞典皇家科学院的支持，因此奖金丰厚，而大多获奖者又会将奖金投入到新的研究实验中，也是大大影响物理实验的发展。二、如果是获物理学奖项的哪些成果的话，就有无数的表达了啊。从大的方面来说这些成果产生深远的影响甚至改变整个物理发展史，当然包括对物理实验的影响；从小的方面来说，每项成果都有其独特的或广泛的应用领域，从而对物理实验产生影响。 具体来说你可以搜索历年获奖成果，然后逐一对照来表达。例如：1901年首次若贝尔物理学奖授予伦琴以表彰其发现X射线。那么此后X射线被广泛应于制造各种精密的先进仪器，用于检测探伤测定等方方面面，同时使得物理实验结果更加精确，大大的推动了物理实验的发展……祝；早日毕业。学物理的都是人才啊

把入射光按照与光轴的角度分解。传统的观点是点物成像，把物看成许多点的集合，计算每个点的光路。一个角谱是把入射光按照与光轴的角度分解。 阿贝成像原理提供了另一种观点，即把入射光按照与光轴的角度分解,也叫角谱。

测量仪器的轴线与待测工件的轴线须在同一直线上。否则即产生误差。影像仪通过光学成像原理进行非接触测量，阿贝数是镜片设计的重要参数，也是检验中不可忽视的因素。阿贝数是表征色散的重要指标，它也称为色散系数。通常阿贝误差产生的原因主要是镜片的特征造成测量仪器的轴线与待测工件的轴线无法完美对应成像有所偏差。

序号 政治 考试范围 外语 考试范围 业务课一 考试范围 业务课二 考试范围 1 (101)政治理论（含法律硕士） 见招生简章 (201)英语（含法律硕士） 见招生简章 (301)数学一 见招生简章 (828)光学 《光学》等 2 (101)政治理论（含法律硕士） 见招生简章 (201)英语（含法律硕士） 见招生简章 (301)数学一 见招生简章 (854)电动力学 《电动力学》等 07《光学》考试大纲课一、考试内容（一）光的本性业1. 理解光线与光程的概念，理解光传播的直线性、独立性和可逆性。2. 熟练掌握反射定律、折射定律、全反射原理等几何光学的基本定律。济3. 熟悉棱镜、光纤的基本结构及其应用。网络督察4. 熟悉光波的概念、描述方法及光波的电磁性质。5. 理解光的横波性与偏振特性以及自然光、部分偏振光与偏振光的概念。考6. 熟练掌握布儒斯特定律以及利用反射和折射获得平面偏振光的方法。7. 熟练掌握马吕斯定律。院8. 熟悉光的量子性的基本概念。9. 理解黑体辐射、光电效应、康普顿效应及光的波粒二象性。课（二）光学成像的几何学原理共济1. 掌握物与像、物空间与像空间的基本概念、光学系统理想成像的条件、傍轴成像条件。业2. 熟练运用平面及单球面折射与反射成像公式、高斯物像公式、牛顿物像公式、焦距公式、横向放大率公式解决物像关系、焦距及放大率等问题。正门对面3. 理解共轴球面系统的逐次成像规律，会计算厚透镜及薄透镜的成像问题。共4. 理解理想光具组基点和基面的概念，理解焦点、主点、节点的确定方法，掌握理想光具组成像的几何作图法。5. 熟悉像差及光阑的概念。6. 理解光学仪器放大本领和集光本领的概念，掌握成像仪器、助视仪器及分光仪器的基本结构和原理。（三）光的干涉1. 熟悉波前的概念及球面波的傍轴条件与远场条件。2. 理解波动叠加与光的干涉现象，深刻理解光的相干条件及干涉条件。3. 掌握获得相干光波的方法。4. 熟练掌握杨氏干涉实验的分析方法、干涉图样强度分布及干涉条纹特点，熟悉杨氏干涉的应用。5 熟悉空间相干性的概念及光源宽度与光场空间相干性的关系，熟悉时间相干性的概念及光源光谱宽度与光场时间相干性的关系。6. 熟练掌握薄膜等倾、等厚干涉的特点与分析方法，熟练运用光程差或相位差公式计算有关薄膜干涉问题。7. 熟悉增透膜、增反膜的概念及应用。8. 掌握迈克尔逊干涉仪、法布里－珀罗干涉仪的原理、特点及应用。（四）光的衍射1. 熟悉光的衍射现象及惠更斯－菲涅耳原理。2. 掌握利用菲涅耳半波带法和振幅矢量法分析圆孔和的菲涅耳衍射。3. 掌握夫琅和费衍射图样的观察方法。4. 掌握利用菲涅耳半波带法、振幅矢量法以及衍射积分法分析单缝、矩形孔双缝的夫琅和费衍射，理解衍射图样的光强分布特点5. 熟悉圆孔夫琅和费衍射图样的特点，掌握艾里斑与圆孔大小的关系。6. 熟练掌握平面光栅衍射的分析方法、衍射图样强度分布特点、光栅光谱、以及光栅方程的运用。7. 熟悉闪耀光栅、正弦光栅以及体光栅的概念及衍射特点。8. 熟悉衍射与干涉的关系。（五）光学成像的波动学原理1. 熟悉阿贝成像原理与空间滤波的基本概念。2. 熟悉全息成像原理及应用。3. 熟悉全息透镜与菲涅耳波带片的概念、特点及应用。4. 理解衍射受限光学成像系统分辨本领的概念及瑞利判据的意义，熟练掌握像放大仪器、助视仪器及分光仪器的分辨本领计算方法。（六）光的双折射1. 熟悉晶体的双折射现象。2. 深刻理解单轴晶体双折射的特点以及寻常光和非常光的概念。3. 熟练掌握各种偏振光学器件的原理、结构特点及应用。4. 熟练掌握自然光、部分偏振光、平面偏振光、圆偏振光、椭圆偏振光的获得与检验方法。5. 掌握平面偏振光干涉的分析方法、干涉图样的强度分布特点。6. 熟悉应力双折射、电光效应、磁光效应的概念及可能应用。7. 熟悉圆双折射的概念，掌握自然旋光和磁致旋光效应（法拉第效应）的特点及可能应用。（七） 光的吸收、色散及散射1. 熟悉吸收及吸收光谱的概念，掌握吸收定律。 2. 熟悉色散的特点及正常色散和反常色散的区别。3. 熟悉相速度与群速度的概念及相互联系。4. 熟悉散射的概念及一般规律，理解瑞利散射、米氏散射、拉曼散射的特点。（八） 激光基础1. 熟悉自发辐射、受激辐射、能级寿命、粒子数布居反转与光放大等概念。2. 熟悉激光的产生、激光器的基本结构、光学谐振腔的原理。3. 熟悉激光的模式及几种典型激光器的特点。二、参考书目1. 赵建林，《光学》，高等教育出版社2. 赵凯华，《光学》，高等教育出版社3. 郭永康，《光学》，高等教育出版社4. 蔡履中等，《光学》，山东大学出版社

01 迄今为止，人类一直有两个问题尚未搞清楚：一是宏观宇宙有多大；二是微观世界有多小。 一直以来，“原子”作为宏观世界与微观世界的“分界线”由来已久，大约在公元前400年，古希腊哲学大师德谟克利特便提出了原子论：宇宙万物由不可分割的原子构成。 十七世纪后期，现代化学之父拉瓦锡认为原子是化学反应中的最小单位；几十年后，英国化学家道尔顿重新定义了原子论： 单一元素的最终微粒便是原子，原子不能自生自灭，也不能再分割。 至此，原子论牢不可破。 有意思的是，虽然原子在化学反应中不能再被分割，但这还难不倒物理学家们，因为在物理层面，原子世界的“大门”依然可以被打开。 “一位最先打开通向基本粒子物理学大门的人”。 1897年，英国物理学家约瑟夫·约翰·汤姆逊 在研究稀薄气体放电的实验中，将抽出空气的带有灯丝和阳极的 克鲁克斯管接通了15~60千伏的高压电，管内立即出现了一束呈淡绿色荧光的阴极射线 。 当他把一块磁铁 放在 克鲁克斯管 外面来回晃动时，发现阴极射线竟然随之发生了偏折，根据偏折的方向，汤姆逊初步判断其具有带电的性质。这是因为在1831年，法拉第已经把电与磁的相遇弄得一清二楚： 电与磁会相互感应 。 因此，汤姆逊认为这种射线应该是一种带负电的物质粒子。但他同时也在反问自己：这些粒子又是什么呢？它们究竟是原子还是分子？ 在之后的实验中，汤姆逊对这种粒子同时施加一个电场和磁场，并调节电场和磁场所造成的粒子偏转相互抵消，让粒子仍作直线运动。这样便能从电场和磁场的强度比值中计算出粒子的运动速度。 速度一旦确定后，靠磁偏转或者电偏转就可以计算出粒子的电荷与质量的比值。 汤姆逊用这种方法经过计算后得知，这种粒子的质量要比氢原子的质量还要小得多 （质量相差近二千倍） 。 汤姆逊将这种粒子命名为——“微粒”。后来科学家们普遍采用了 爱尔兰物理学家乔治·斯通尼对电的基本单位的命名——“电子”来作为这种“微粒”的学名。 电子的发现，说明原子还不是最小的物质单位，因为电子就要比原子小得多得多。当电子束被应用到医疗诊断之中成为X射线（波长小于0.1纳米）之后，科学家们明白了，只要对电子加以适当的控制，电子便可以成为打开原子（0.1纳米）世界大门的一把“钥匙”。 02 打开原子世界大门的钥匙找到了，还需要一种操纵“电子”的设备才行，这根本难不倒聪明的科学家们。 “眼镜”曾被评为人类 科技 史上最重要的一项发明创造，说明看得见固然重要，看得清才是人类驾驭这个大千世界的重中之重。 对于眼睛所能看到的一切自然现象，人类都会抱有极大的好奇心去 探索 和解读。一直以来，由一片凹透镜（目镜）和一片凸透镜（物镜）所组成的望远镜是看清远距离目标的利器，如今还有射电望远镜，红外望远镜，X射线和伽马射线望远镜来帮助人类观测极为遥远的未知宇宙空间。 实际上，微小物质也是构成自然界的重要组成部分。在人类视力良好的情况下，可被人眼辨识的最小目标大约为50微米（约为头发的二分之一），若目标小于这个尺度，我们的双眼看到的仅是一个模糊的点而已。也就是说，仅凭肉眼，我们将永远无法进入奇妙的微观世界。由此，科学家们又发明出由两片凸透镜所组成的显微镜来一窥微观世界的奥秘。 显微技术发展到今天，可分为光学显微技术和电子显微技术两大类。 光学显微技术的弊端是，它的最高分辨率有上限。也就是说，光学显微镜的最高分辨率与光波的波长成正比，即波长越短显微镜的分辨率越高。 同时这个分辨率还由物镜可收集多少衍射光来决定（阿贝成像理论），由于紫外光是光波中波长最短的（400~10纳米），因而光学显微镜的分辨率不能无限提高。 如今的光学显微镜最高放大倍数仅为2000倍，也就是说只能看清200纳米左右的东西。在这种分辨率下看清细胞、细菌是易如反掌，可是要进入原子级别的微观世界（0.1纳米以下）一窥究竟还要相差十万八千里。 03 上面说过，当电子束汇聚成阴极射线并被发掘为X射线之后，科学家们终于找到了在透镜上聚焦电子束的方法。由此，进入原子世界的利器——“电子显微镜”横空出世。 1923年，法国科学家路易·维克多·德布罗意提出了电子的波粒二象性的设想，即电子虽然可被看做是一种粒子，但是运动中的电子也具备“波”的性质。 3年后，奥地利物理学家埃尔温·薛定谔成功推导出了电子波在电磁场中的运动方程： 薛定谔方程从另一个方面证明了电子波的传播轨迹和光波的传播轨迹具有相似性。 也就是说，如果光波的传播介质“玻璃”的折射常数正比于电子的运动速度，那么电子波在电磁场中的传播与光波在某种介质中的传播将是完全一致的。 换言之，既然光波可以经玻璃透镜聚集，那么电子束也应该可以通过某种介质聚集。 有意思的是， 历史 的巧合常令人感到不可思议。 就在薛定谔方程问世的同一年，德国科学家布施便提出了： 轴对称电磁场对电子束具有类似光波透镜聚集的效应。 1929年，德国物理学家恩斯特·鲁斯卡应用这些原理制成了世界上首个只有单一透镜的电子显微镜（仅能放大十几倍）。 自此，人类打开原子世界的“大门”便没有了任何障碍。 04 实际上，当恩斯特·鲁斯卡发明的电子显微镜面世之后，其观测分辨率根本不尽如人意，甚至还远不如光学显微镜。可是当鲁斯卡（1933年）对这个电子显微镜进行改良之后，其分辨率便达到了50纳米（估算），这个成绩在今天也能轻轻松松超过最高端的光学显微镜。 需要注意的是，电子显微镜的发展核心并不是要将目标放大到更高的倍数，而是要增加分辨目标细微结构的能力。 也就是说，即便能把目标放大几百万倍，可是看不清结构也是万般皆无用。 1959年，物理大师费曼便一语中的地指出：“如果我们能够最终发展出对我们所制备及要制备的物质进行原子水平观测能力的话，对解决化学及生物学问题将有巨大的助益，而我相信这一能力的实现是不可避免的。” 而此时的电子显微镜的分辨率已从初期的几十纳米大幅提高至约1纳米，超过了光学显微镜极限分辨率200倍，但距离真正的原子分辨率0.1纳米还有0.9纳米之遥。这区区的0.9纳米又耗费了科学家们近50年的时间才最终实现。 这期间，科学家们也并不是一无所获，1956年，英国的蒙特发表了首例薄晶体条纹像，其可分辨间距为1.2纳米。 科学家们还首次拍下了让人类深受其害的艾滋病毒的真实样貌。 1971年，日本科学家饭岛澄男在对一种铌酸钛化合物的研究中，获得了人类 历史 上首张原子级别高分辨率电子显微像。其分辨率高达3.5埃，即0.35纳米。 之后饭岛澄男又首发纳米碳管的高分辨像，让我们真正领略到碳原子在微观世界中的巧夺天工。 至1979年，世界上大部分的电子显微镜都已具备了2~3.5埃的分辨率，此时分辨一般的金属原子位置已是手到擒来。这对于研究金属位错现象有了极大的帮助。譬如可以避免因金属塑性变形而引发铁路桥倒塌等灾难性事故。 我国的电子显微技术也是起步于此时，1980年，借助从日本进口的一台当时世界上分辨率最高的JEM200CX电子显微镜，我国科学家郭可信先生迅速建立起一支研究团队，之后在准晶结构领域里的研发一直处于世界前列。 “科学的精神就是勇于 探索 ，永不满足现状。” 诺贝尔物理学奖得主 泡利 曾风趣地把物质表面形容为“魔鬼的杰作”。 因为物质表面是将物质内部与外部世界分开的一道界面。这层表面上的原子会以不同于内部的方式进行排列。因而其结构往往更为复杂和难以预料。 如果通过对物质表面采取某种形式的扫描成像，便可获知其表面结构。至此，科学家们的任务就非常明确了。那就是找出一种极细的“探针”，使之与电脑配合描述出物质的表面结构。 1982年，德国物理学家 格尔德·宾宁 和瑞士物理学家 海因里希·罗雷尔 在IBM位于瑞士的苏黎世实验室发明出了世界上第一台具有原子分辨率的 扫描隧道显微镜 。 “扫描”，顾名思义，“隧道”的全称应该是量子隧道效应。它是量子力学中的一种非常奇特的物理现象。我们知道在宏观世界中任何人或其它物体都不可能在不毁坏一堵墙的情况下穿墙而过。 然而在微观世界里，当微观粒子在运动过程中遇到绝缘体时也会被阻挡，但是当绝缘体足够薄时，粒子就能“穿过”绝缘体，就好像在绝缘体上开了一个隧道，因此叫做隧穿效应。 扫描隧道显微镜正是利用了这一原理： 用纳米级的探针尖与可导电的样品构成两个电极，启动偏置电压后，当探针尖足够接近样品表面，也就是小于1纳米时，两个电极之间便能形成微小的隧道电流，再根据电流大小反推出距离，从而得出样品表面的高度数据，在电脑上便能绘制出一张高分辨率显微图像来。 也就是说，即使样品表面只有原子尺度的起伏，隧道电流也会有数量级的变化，因此通过电流的变化就可以推导出样品表面的形貌信息。 令人不可思议的是，1990年，在美国加利福尼亚州的IBM研究实验室，科学家们通过扫描隧道显微镜在镍表面竟然将35个氙原子排列成“IBM”三个字母，每个字母仅为5纳米，堪称世界最小的商标。 扫描隧道显微镜的发明使显微技术达到了一个新的境界：能更进一步地观测和操控原子。同时对物理、化学、生物、材料等领域都产生巨大的推动作用。为此宾宁和罗雷尔于1986年被授予诺贝尔物理学奖。

全息的意义是记录物光波的全部信息。自从20世纪60年代激光出现以来得到了全面的发展和广泛的应用。它包含全息照相和全息干涉计量两大内容。全息照相的种类很多，按一定分类法有：同轴全息图、离轴全息图、菲涅耳全息图和傅里叶变换全息图等等。本实验主要包括两项基本全息照相实验：（一）全息光栅：可以看成基元全息图，当参考光波和物光波都是点光源且与全息干板对称放置时可以在干板上形成平行直条纹图形，采用线性曝光可以得到正弦振幅型全息光栅。（二）三维全息：通过干涉将漫反射物体的三维信息记录在全息干板上，再通过原光路衍射得到与原物体完全相似的物光波。

这两个应该不是什么包含与被包含的关系。信息光学（Information Optics）又称傅立叶光学。它的主要内容是：1、衍射系统的屏函数2、夫琅和费衍射的傅立叶频谱分析3、阿贝成像原理。光通信技术研究的是光纤通信，是一种以光波为传输媒质的通信方式。这两个应该属于不同的研究方向，没必要非要拉扯上一点关系。

阿贝成像原理 principle of Abbe"s imaging 阿贝成像原理: 物是一系列不同空间频率的集合.入射光经物平面发生夫琅和费衍射,在透镜焦面(频谱面)上形成一系列衍射光斑,各衍射光斑发出的球面次波在相面上相干叠加,形成像. 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，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。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。 阿贝成像原理将成像过程分为两步: 由阿贝的观点来看,许多成像光学仪器就是一个低通滤波器,物平面包含从低频到高频的信息,透镜口径限制了高频信息通过,只许一定的低频通过,因此,丢失了高频信息的光束再合成,图像的细节变模糊. 孔径越大,丢失的信息越少,图像越清晰. 第一步"分频"; 第二步"合成". 阿贝成像原理的意义在于:它以一种新的频谱语言来描述信息,它启发人们用改造频谱的方法来改造信息. 根据小孔成像原理我们都知道，在眼底的像是倒的，是我们的大脑将这些像变成正的。在生活中，有些现像因为看多了也就成为习惯了。也就把那些倒的图像变成了正的图像了。

没有创新实验报告……只有一般的

阿贝成像原理 principle of Abbe"s imaging 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。 http://lqcc.ustc.edu.cn/cui/content/5.3.htm

阿贝成像: .入射光经物平面发生夫琅和费衍射,在透镜焦面(频谱面)上形成一系列衍射光斑,各衍射光斑发出的球面次波在像面上相干叠加,形成像.

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，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。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。阿贝成像原理将成像过程分为两步:由阿贝的观点来看,许多成像光学仪器就是一个低通滤波器,物平面包含从低频到高频的信息,透镜口径限制了高频信息通过,只许一定的低频通过,因此,丢失了高频信息的光束再合成,图像的细节变模糊. 孔径越大,丢失的信息越少,图像越清晰.阿贝成像原理的意义在于：它以一种新的频谱语言来描述信息，它启发人们用改造频谱的方法来改造信息。

是指入射光经物平面发生夫琅和费衍射,在透镜焦面(频谱面)上形成一系列衍射光斑,各衍射光斑发出的球面次波在像面上相干叠加,形成像。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，只有当它被显微镜物镜收集时，才能对成像有贡献。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，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。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。阿贝成像原理将成像过程分为两步:由阿贝的观点来看,许多成像光学仪器就是一个低通滤波器,物平面包含从低频到高频的信息,透镜口径限制了高频信息通过,只许一定的低频通过,因此,丢失了高频信息的光束再合成,图像的细节变模糊. 孔径越大,丢失的信息越少,图像越清晰.阿贝成像原理的意义在于:它以一种新的频谱语言来描述信息,它启发人们用改造频谱的方法来改造信息.

阿贝成像，是光斑多次叠加最终形成一个高清的图像。就像油画，是一层一层，叠加覆盖上的。一般成像，是所有光班平铺，一次形成，缺少高清细节。就像普通画一次成形的。

由阿贝的观点来看,许多成像光学仪器就是一个低通滤波器,物平面包含从低频到高频的信息,透镜口径限制了高频信息通过,只许一定的低频通过,因此,丢失了高频信息的光束再合成,图像的细节变模糊.孔径越大,丢失的信息越少,图像越清晰.显微镜或者望远镜受到限制的主要原因还是衍射极限.任何一个孔径有限的透镜或者孔阑有限的成像系统（包括眼镜）都只能收集孔阑内部的光成像,而孔阑外面的光则损失掉了.而这部分损失的光,代表了物体的细节信息.通常对一个理想的光学系统来说,分辨角度最小为1.22L/D,其中L是观察物体发射的光的波长,一般可以认为是550nm,D是孔阑直径（对应阿贝理论中的空间频率）.ps,空间频率就是物体散射光照到成像系统的角度（0-90°）,空间频率越高,散射角度越大,代表物体的细节信息越多.例如,一个篮球的轮廓信息可能在0-20°的光就可以得到,而细节信息就得在20°以上的光提供.

显微镜或者望远镜受到限制的主要原因还是衍射极限。任何一个孔径有限的透镜或者孔阑有限的成像系统（包括眼镜）都只能收集孔阑内部的光成像，而孔阑外面的光则损失掉了。而这部分损失的光，代表了物体的细节信息。通常对一个理想的光学系统来说，分辨角度最小为1.22L/D，其中L是观察物体发射的光的波长，一般可以认为是550nm，D是孔阑直径（对应阿贝理论中的空间频率）。ps，空间频率就是物体散射光照到成像系统的角度（0-90°），空间频率越高，散射角度越大，代表物体的细节信息越多。例如，一个篮球的轮廓信息可能在0-20°的光就可以得到，而细节信息就得在20°以上的光提供。

由阿贝的观点来看,许多成像光学仪器就是一个低通滤波器,物平面包含从低频到高频的信息,透镜口径限制了高频信息通过,只许一定的低频通过,因此,丢失了高频信息的光束再合成,图像的细节变模糊. 孔径越大,丢失的信息越少,图像越清晰.

阿贝成像是空间滤波的先导，人们是通过阿贝成像原理发现空间滤波的希望能解决您的问题。

在4f系统中实现空间滤波效果，需要使用以下步骤：1. 构建4f系统：4f系统由两个透镜组成，其中第一个透镜将输入图像分为两个图像，第二个透镜将这两个图像合成为一个输出图像。在4f系统中，输入图像和输出图像之间的距离等于两个透镜之间的距离（f）。2. 确定滤波器类型：空间滤波器可以使用各种不同类型的滤波器，例如低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器等。根据需要实现的效果，选择适当的滤波器类型。3. 确定滤波器位置：滤波器可以放置在4f系统的不同位置。通常，滤波器放置在输入图像和第一个透镜之间，或者输出图像和第二个透镜之间。4. 确定滤波器大小：滤波器的大小通常由所需的滤波器类型和所需的应用程序决定。通常，滤波器的大小应该是输入图像大小的整数倍。5. 实现空间滤波效果：将所选的滤波器放置在4f系统的适当位置，并调整其大小以实现所需的滤波效果。总的来说，在4f系统中实现空间滤波效果需要一定的光学知识和技能。如果您不具备相关经验和知识，建议寻求专业人士的帮助。

主要内容：1、衍射系统的屏函数 2、夫琅和费衍射的傅立叶频谱分析 3、阿贝成像原理 影响：近10年来,光纤通信和相应元器件的发展极大地促进了信息光学与光通信技术的结合.光纤布喇格光栅和阵列波导光栅等的出现使全光网通信成为可能.空间光调制器在光学信息处理和光通信中应用日益广泛.

绪论第1章 物理实验基础知识1 测量误差和不确定度2 数据处理3 基本实验方法4 基本操作技术5 基本实验规则6 常用实验仪器第2章 基础性物理实验实验2.1 物体密度的测定实验2.2 用拉伸法则金属的杨氏弹性模量实验2.3 测定固体的线胀系数实验2.4 物体比热容的测量实验2.5 稳态法测固体的导热系数实验2.6 弦振动的研究实验2.7 用波尔共振仪研究受迫振动实验2.8 直流电桥测电阻实验2.9 交流电桥实验2.10 伏安法测电阻和二级管伏安特性的测量实验2.11 电表的改装和校准实验2.12 电压补偿和电流补偿实验2.13 电位差计的使用实验2.14 电子束在电场和磁场中的运动实验2.15 示波器的使用实验2.16 RLC电路的暂态过程研究实验2.17 磁滞回线及磁化曲线的观察与测量实验2.18 霍尔效应的研究实验2.19 薄透镜焦距的测量实验2.20 组装望远镜和显微镜实验2.21 分光计的调整和使用实验2.22 光栅特性及光波波长的测定实验2.23 等厚干涉现象的应用实验2.24 双棱镜干涉实验实验2.25 光的偏振实验实验2.26 物质旋光性质的研究第3章 综合实用性实验实验3.1 小型制冷系统制冷系数的测定实验3.2 声速的测定实验3.3 利用超声波测量厚度实验3.4 电光电效应测定普朗克常数实验3.5 弱电信号的测量及P-N结物理特性研究实验3.6 变温霍尔效应实验实验3.7 非平衡电桥电压输出特性研究实验3.8 传感器技术研究实验3.9 虚拟仪器工作原理认识实验3.10 热电偶测温与定标实验3.11 光纤通信实验3.12 CCD技术基本原理及应用实验3.13 单缝和双缝衍射的光强分布实验3.14 迈克尔逊干涉仪的调整和使用实验3.15 微波光学实验实验3.16 单色仪及其应用实验3.17 全息照相实验3.18 阿贝成像原理和空间滤波实验3.19 θ调制法与空间假彩色编码实验3.20 高温超导材料样品的制备实验3.21 高温超导材料特性测试实验3.22 直流溅射法制备金属薄膜及薄膜厚度测量实验3.23 金属薄膜电阻率的测量第4章 设计、研究性实验实验4.1 测定石蜡、食盐的密度实验4.2 单摆周期研究实验4.3 利用声波干涉消除噪音实验4.4 超声波测速实验4.5 滑线变阻器分压、阴流特性的研究实验4.6 白炽灯（6.3 V、0 15A）的伏安特性研究……附表

编辑本段相衬法 相衬显微镜是一种特殊的显微镜，特别适用于观察具有很高透明度的对象，例如生物切片、油膜和位相光栅等等。光波通过这些物体，往往只改变入射光波的位相而不改变入射光波的增幅，由于人眼及所有能量检测器只能辨别光波强度上的差别，也即振幅上的差别，而不能辨别位相的变化，因此用普通显微镜是难以观察到这些物体的。　　透明度很高的物体，也称为位相物体。相衬法（也叫位相反衬法）是通过空间滤波器将物体的位相信息转换为相应的振幅信息，从而大大提高透明物体的可分辨性，所以从这个意义上说，相衬法是一种光学信息处理方法，而且是最早的信息处理的成果之一，因此在光学的发展史上具有重要意义。1935年泽尔尼克根据阿贝成像原理，首先提出位相反衬法，由改变频谱的位相以改善透明物体成像的反衬度，1953年泽尔尼克因此获诺贝尔物理学奖。这是诺贝尔物理学奖中少数几项与光学有关的奖项之一。　　实际的做法可以是，在玻璃基片的中心处加一滴液体，液滴的光程引起一定的相移，这样就形成了一块位相板，将这块位相板放置在显微镜的后焦面上，当作一个空间滤波器。在相干光的照射下，像面上出现与物的位相信息相关的图像。像面上的强度分布与样品位相成线性关系，也就是说，样品的位相分布调制了像面上的光强。　　泽尔尼克1888年7月16日出生于荷兰阿姆斯特丹一个数学教师的家庭里。他父母都是数学教师。父亲当过小学校长，编过数学教材，以注重教学法闻名。泽尔尼克的几位兄妹都是大学教授和文化界著名人士。　　泽尔尼克从他父亲那里继承了对物理学的爱好。他小时候就有自己的实验器材库。由于偏爱科学课程，希腊文和拉丁文往往考不及格。在学生时代他把大量时间投入实验，特别是彩色照相术。由于经费有限，他不得不自己备制彩色摄影所需的酒精。他还靠自己的智慧自制了一台照相机和小型天文观测器，配上旧唱机中的发条，竟可用于拍摄彗星照片。他还和其父母一起解过许多数学难题。　　1905年泽尔尼克进入阿姆斯特丹大学，主修化学，辅修数学和物理。1908年曾获数学金奖。据说，颁奖前人们问他，愿意拿金质奖章还是要奖金，他回答说：“愿意要钱。”因为他已经享受过获得金质奖章的殊荣。1915年泽尔尼克以应用吉布斯统计力学获博士学位。以后他在这个领域与人合作继续开展研究。　　1913年泽尔尼克接受格丁根大学天文学教授卡普顿（Kapteyn）的邀请当其助手。1915年任格丁根大学讲师，主讲数学物理，1920年升为正教授。他在统计物理学方面有广泛论著。在实验方面则以灵敏电流计的设计著称，后来这种灵敏电流计被厂家大批生产，得到广泛应用。1930年他回到光学研究，写了关于凹面光栅的像差和空间相干等论著。1938年—1948年他和他的学生们合作，研究透镜像差对衍射花样的影响。　　相衬法不是在使用显微镜的过程中发现的，而是泽尔尼克在工作于别的光学领域时发现的。这要从1920年泽尔尼克对衍射光栅产生兴趣时说起。这种反射式光栅是由平面或凹面镜片构成，镜片表面上刻有大量等距的刻痕。刻痕位置稍有差错，就会明显影响光栅的光学效果。刻机周期性重复出现的误差，使光程差发生相应的变化，观察者在观察镜面时，就会看到镜面似乎变得起伏不平。光栅表面细致的刻线直接用肉眼是看不见的，看到的只是在镜面上出现相隔较宽的粗线。用这样的光栅所形成的光谱，往往在每根强度谱线两侧伴随有一系列杂乱的弱线，这就叫“罗兰鬼线”。一块完善的光栅，像手掌那么大，拿在手里，在均匀照明之下，看上去色彩丰富，斑斓绚丽，展现出可见光谱里的各种颜色。可是，实际上有的光栅看上去却是“伤痕”遍布，在彩带上叠加了一条条粗线。1902年阿伦（H.S.Allen）曾宣称，这些粗线不是真实的，乃是主要谱线与其鬼线互相干涉抵消的结果。1920年泽尔尼克在研究光栅时，对这一说法表示异议。他认为这些带“伤痕”的表面视场要比照相底片拍摄所得的光谱照片提供了更多信息，表面视场给出了鬼线的相对位相，而照片丢失了鬼线的位相信息。泽尔尼克这时正在从事统计物理学研究，就把这一问题放在心里，留待以后研究。　　大约在1930年，泽尔尼克的实验室得到了一块大凹面光栅，安装在支架上准备使用。很快人们就看到了光栅表面的“伤痕”。由于光栅距人眼6m，看不清楚，泽尔尼克试着用一台小型望远镜观察它。这时不期而遇的事情发生了。线条状的伤痕看得非常清楚，可是当把望远镜精确聚集在镜面表面时，线条却消失无遗！怎么回事？泽尔尼克想起了10年前的思考，他意识到这一现象的重要意义，立刻集中精力研究这个光学问题。他借助于阿贝的成像理论，经过一系列实验和计算，终于作出了成功的解释。原来这是由于波的位相差所引起的干涉现象。1935年，泽尔尼克进一步根据位相理论研究出了位相反衬法，发明了相衬显微镜。在他的第一次设计中，使用一个直线条带样的孔径光阑，并在物镜的后焦面放置一个相应的直线条带光阑。泽尔尼克在他的诺贝尔领奖词中提到这一发明的偶然性时说：“然而，这个装置使物体结构的显微像显示了晕，因为衍射效应使物体细节的带状物像——沿垂直于带的方向散开，从而使像上的小亮点成为短线段状。为了避免这种观象，我改用了环状光阑，此光阑导致晕圈向各方向散开，不过晕圈变得很微弱以致实际上完全没有意义。”　　早在1932年，泽尔尼克就试制成功第一台相衬显微镜，同年4月26日他向德国申请专利。经过泽尔尼克的不断努力，1936年德国专利局才批准他4年前的申请。1933年在荷兰瓦赫宁恩召开专业会议，他提交了题为“显微镜观察的一种新方法”的论文，可是当他向会议报告他的实验和理论时，遭到了同样的冷遇，与会者对他的发明不感兴趣，没有提出任何问题。当他带着试制成功的样镜向德国耶拿的蔡司公司论证相衬显微镜的作用和生产时，却没有得到热情的支持；在韦茨拉尔，他与莱兹（E.Leitz）洽谈时，发生了同样的情况；相衬显微镜还没有进入市场就受到了第二次世界大战的打击。直到1941年，蔡司公司才生产出相衬物镜和附件。泽尔尼克以坚韧不拔的精神克服重重困难，继续进行试验，不断作出改进，终于使相衬显微镜被全世界广泛使用。1944年在乌德勒支，泽尔尼克与光学仪器制造者布林克合作研制了消色差的相村显微镜物镜，并在物镜内安装了位相板。1951年海尼（H.Heine）为相衬设备开发了聚光镜的环状照明装置。这以后，其他公司才陆续生产相衬显微镜，如德国格丁根的蔡司-威克尔（Zeiss－Winkel）公司，美国光学公司以及库克、特罗顿和辛姆斯（Cooke，Troughton ＆ Sims）有限公司。现在全世界生产相衬显微镜的公司很多，相衬显微镜已经广泛应用于生物学及医学方面作细菌学和病理学的研究，也在矿物晶体微形貌学中得到了有效的应用。用这种特殊的显微镜，可以进行晶体表面生长的动态观察。鉴于相衬法和相衬显微镜对科学和社会生活有重大的意义，1953年诺贝尔物理学奖授予了泽尔尼克。泽尔尼克不久于1961年3月10日逝世

透射电镜TEM衬度的形成,物镜后焦面是起重要作用的部位。电子经样品散射后，相对光轴以同一角度进入物镜的电子在物镜后焦面上聚焦在一个点上。散射角越大，聚焦点离轴越远,如果样品是一个晶体,在后焦面上出现的是一幅衍射图样。与短晶面间距（或者说"高空间频率"）对应的衍射束被聚焦在离轴远处。在后焦面上设有一个光阑。它截取那一部分电子不但对衬度，而且对分辨本领有直接的影响。如果光阑太小，把需要的高空间频率部分截去，那么和细微结构对应的高分辨信息就丢失了（见阿贝成像原理）。　 样品上厚的部分或重元素多的部分对电子散射的几率大。透过这些部分的电子在后焦面上分布在轴外的多。用光阑截去部分散射电子会使"质量厚度"大的部位在像中显得暗。这种衬度可以人为地造成，如生物样品中用重元素染色，在材料表面的复形膜上从一个方向喷镀一层金属，造成阴阳面等。散射吸收(指被光阑挡住)衬度是最早被人们所认识和利用的衬度机制。就表面复型技术而言，它的分辨本领可达几十埃。至于晶体样品的衍衬像和高分辨的点阵像的衬度来源，见点阵像和电子衍衬像 电镜衬度分类电镜衬度分四类：质厚衬度，衍射衬度，相位衬度，Z衬度。TEM是利用相位衬度。

书名：物理光学作者：梁铨廷出版社：电子工业出版社出版时间：2012-12-1ISBN：9787121188671 绪论第1章光的电磁理论1.1光的电磁波性质1.2平面电磁波1.2.1波动方程的平面波解1.2.2平面简谐波1.2.3一般坐标系下的波函数1.2.4复数形式的波函数1.2.5平面简谐波的复振幅1.2.6平面电磁波的性质1.3球面波和柱面波1.3.1球面波的波函数1.3.2球面波的复振幅1.3.3柱面波的波函数1.4光源和光的辐射1.4.1光源1.4.2光辐射的经典模型1.4.3辐射能1.4.4对实际光波的认识1.5电磁场的边值关系1.6光在两介质分界面上的反射和折射1.6.1反射定律和折射定律1.6.2菲涅耳公式1.6.3菲涅耳公式的讨论1.6.4反射率和透射率1.6.5反射和折射产生的偏振1.7全反射1.7.1反射系数和位相变化1.7.2隐失波1.7.3隐失波应用举例1.8光波在金属表面的透射和反射1.8.1金属中的透射波1.8.2金属表面的反射1.9光的吸收、色散和散射1.9.1光的吸收1.9.2光的色散1.9.3光的散射习题第2章光波的叠加与分析2.1两个频率相同、振动方向相同的单色光波的叠加2.1.1代数加法2.1.2复数方法2.1.3相幅矢量加法2.2驻波2.2.1驻波的形成2.2.2驻波实验2.3两个频率相同、振动方向互相垂直的光波的叠加2.3.1椭圆偏振光2.3.2几种特殊情况2.3.3左旋和右旋2.3.4椭圆偏振光的强度2.3.5利用全反射产生椭圆和圆偏振光2.4不同频率的两个单色光波的叠加2.4.1光拍2.4.2群速度和相速度2.5光波的分析2.5.1周期性波的分析2.5.2非周期性波的分析习题第3章光的干涉和干涉仪3.1实际光波的干涉及实现方法3.1.1相干条件3.1.2光波分离方法3.2杨氏干涉实验3.2.1干涉图样的计算3.2.2等光程差面与干涉条纹形状3.3分波前干涉的其他实验装置3.4条纹的对比度3.4.1光源大小的影响3.4.2光源非单色性的影响3.4.3两相干光波振幅比的影响3.5相干性理论3.5.1互相干函数和复相干度3.5.2时间相干度3.5.3空间相干度3.6平行平板产生的干涉3.6.1条纹的定域3.6.2等倾条纹3.6.3圆形等倾条纹3.6.4透射光条纹3.7楔形平板产生的干涉3.7.1定域面的位置及定域深度3.7.2楔形平板产生的等厚条纹3.7.3等厚条纹的应用3.8用牛顿环测量透镜的曲率半径3.8.1测量原理及精确度3.8.2检验光学零件表面质量3.9平面干涉仪3.10迈克耳孙干涉仪3.11泰曼干涉仪和傅里叶变换光谱仪3.11.1泰曼干涉仪3.11.2傅里叶变换光谱仪3.12马赫-泽德干涉仪习题第4章多光束干涉与光学薄膜4.1平行平板的多光束干涉4.1.1干涉场的强度公式4.1.2多光束干涉图样的特点4.1.3干涉条纹的锐度4.2法布里-珀罗干涉仪和陆末-盖尔克板4.2.1法布里-珀罗干涉仪4.2.2F.P干涉仪的应用4.2.3陆末-盖尔克板4.3多光束干涉原理在薄膜理论中的应用4.3.1单层膜4.3.2双层膜和多层膜4.3.3干涉滤光片4.4薄膜系统光学特性的矩阵计算方法4.4.1薄膜的特征矩阵4.4.2膜系反射率的计算4.5薄膜波导4.5.1薄膜波导的传播模式4.5.2薄膜波导中的场分布4.5.3薄膜波导的光耦合习题第5章光的衍射5.1惠更斯-菲涅耳原理5.2基尔霍夫衍射理论5.2.1亥姆霍兹-基尔霍夫积分定理5.2.2菲涅耳-基尔霍夫衍射公式5.2.3巴俾涅原理5.3菲涅耳衍射和夫琅禾费衍射5.3.1两类衍射现象的特点5.3.2两类衍射的近似计算公式5.4矩孔和单缝的夫琅禾费衍射5.4.1夫琅禾费衍射装置5.4.2夫琅禾费衍射公式的意义5.4.3矩孔衍射5.4.4单缝衍射5.5圆孔的夫琅禾费衍射5.5.1强度公式5.5.2衍射图样分析5.6光学成像系统的衍射和分辨本领5.6.1成像系统的衍射现象5.6.2在像面观察的夫琅禾费衍射5.6.3成像系统的分辨本领5.6.4棱镜光谱仪的色分辨本领5.7双缝夫琅禾费衍射5.7.1双缝衍射强度分布5.7.2瑞利干涉仪5.8多缝夫琅禾费衍射5.8.1强度分布公式5.8.2多缝衍射图样5.9衍射光栅5.9.1光栅的分光性能5.9.2闪耀光栅5.9.3迈克耳孙阶梯光栅5.9.4凹面光栅5.9.5正弦(振幅)光栅5.9.6三维光栅5.10圆孔和圆屏的菲涅耳衍射5.10.1菲涅耳衍射5.10.2菲涅耳波带法5.10.3圆孔衍射图样5.10.4圆屏的菲涅耳衍射5.10.5菲涅耳波带片5.11直边的菲涅耳衍射5.11.1菲涅耳积分及其图解5.11.2半平面屏的菲涅耳衍射5.11.3单缝菲涅耳衍射5.11.4矩孔菲涅耳衍射5.12全息照相5.12.1什么是全息照相5.12.2全息照相原理5.12.3全息照相的特点和要求5.12.4全息照相应用举例习题第6章傅里叶光学6.1平面波的复振幅及空间频率6.1.1平面波沿传播方向的复振幅分布6.1.2平面波在一个平面上的复振幅分布6.2单色波场中复杂的复振幅分布及其分解6.2.1单色波场中复杂的复振幅分布6.2.2透镜的透射系数6.2.3复杂复振幅分布的分解6.3衍射现象的傅里叶分析方法6.3.1夫琅禾费近似下衍射场与孔径场的变换关系6.3.2夫琅禾费衍射的计算实例6.3.3菲涅耳衍射的傅里叶变换表达式6.4透镜的傅里叶变换性质和成像性质6.4.1傅里叶变换性质6.4.2透镜的成像性质6.5相干成像系统分析及相干传递函数6.5.1成像系统的普遍模型6.5.2成像系统的线性和空间不变性6.5.3扩展物体的成像6.5.4相干传递函数(CTF)6.6非相干成像系统分析及光学传递函数6.6.1非相干系统的成像6.6.2光学传递函数(OTF)6.6.3OTF与CTF的关系6.6.4衍射受限系统的OTF6.6.5有像差系统的传递函数6.7阿贝成像理论和阿贝-波特实验6.7.1阿贝成像理论6.7.2阿贝-波特实验6.8相干光学信息处理6.8.1相干光学处理系统6.8.2处理举例6.9非相干光学信息处理习题第7章光的偏振与晶体光学基础7.1偏振光和自然光7.1.1偏振光和自然光的特点7.1.2从自然光获得线偏振光的方法7.1.3马吕斯定律和消光比7.2晶体的双折射7.3双折射的电磁理论7.3.1晶体的各向异性及介电张量7.3.2单色平面波在晶体中的传播7.4晶体光学性质的图形表示7.4.1折射率椭球7.4.2波矢面7.4.3法线面7.4.4光线面7.5光波在晶体表面的反射和折射7.5.1波法线方向的确定7.5.2直接得到光线方向的惠更斯作图法7.5.3双反射现象7.6晶体光学器件7.6.1偏振棱镜7.6.2波片7.6.3补偿器7.7偏振光和偏振器件的矩阵表示7.7.1偏振光的矩阵表示7.7.2正交偏振7.7.3偏振器件的矩阵表示7.7.4琼斯矩阵的本征矢量7.8偏振光的干涉7.8.1偏振光干涉原理7.8.2会聚偏振光的干涉7.9旋光性7.9.1旋光测量装置及旋光规律7.9.2旋光现象的解释7.9.3科纽棱镜7.9.4磁致旋光效应7.10晶体、液体和液晶的电光效应7.10.1克尔效应7.10.2泡克耳斯效应7.10.3液晶的电光效应7.10.4电光效应的应用7.11光测弹性效应和玻璃内应力测定7.11.1光测弹性效应7.11.2玻璃内应力的测定7.12晶体的非线性光学效应7.12.1倍频效应7.12.2混频效应7.12.3光折变效应7.12.4位相共轭光波的产生7.12.5光学双稳态习题附录A场论的一些主要公式附录B傅里叶级数、傅里叶积分和傅里叶变换附录C卷积和相关附录Dδ函数附录E贝塞尔函数附录F矩阵汉英名词索引习题答案参考文献

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一、概念 在一定条件（恒温恒容或恒温恒压）下，同一可逆反应体系，不管是从正反应开始，还是从逆反应开始，在达到化学平衡状态时，任何相同组分的含量（体积分数、物质的量分数等）均相同，这样的化学平衡互称等效平衡（包括“相同的平衡状态”）。概念的理解：（1）外界条件相同：通常可以是①恒温、恒容，②恒温、恒压。 （2）“等效平衡”与“完全相同的平衡状态”不同：“完全相同的平衡状态” 是指在达到平衡状态时，任何组分的物质的量分数（或体积分数）对应相等，并且反应的速率等也相同，但各组分的物质的量、浓度可能不同。而“等效平衡”只要求平衡混合物中各组分的物质的量分数（或体积分数）对应相同，反应的速率、压强等可以不同。 （3）平衡状态只与始态有关，而与途径无关，（如：①无论反应从正反应方向开始，还是从逆反应方向开始②投料是一次还是分成几次③反应容器经过扩大—缩小或缩小—扩大的过程，）只要起始浓度相当，就达到相同的平衡状态。 二、等效平衡的分类在等效平衡中比较常见并且重要的类型主要有以下三种： I类：恒温恒容下对于反应前后气体体积发生变化的反应来说（即△V≠0的体系）：等价转化后，对应各物质起始投料的物质的量与原平衡起始态相同。 II类：恒温恒容下对于反应前后气体体积没有变化的反应来说（即△V=0的体系）：等价转化后，只要反应物（或生成物）的物质的量的比例与原平衡起始态相同，两平衡等效。 III类：恒温恒压下对于气体体系等效转化后，只要反应物（或生成物）的物质的量的比例与原平衡起始态相同，两平衡等效。 解题的关键，读题时注意勾画出这些条件，分清类别，用相应的方法求解。我们常采用“等价转换”的方法，分析和解决等效平衡问题 三、例题解析 I类： 在恒温恒容下，对于化学反应前后气体体积发生变化的可逆反应，只改变起始加入物质的物质的量，如果通过可逆反应的化学计量数之比换算成化学方程式的同一边物质的物质的量与原平衡相同，则两平衡等效。例1：在一定温度下，把2 mol SO2和1 mol O2通入一定容积的密闭容器中，发生如下反应，，当此反应进行到一定程度时反应混合物就处于化学平衡状态。现在该容器中维持温度不变，令a、b、c分别代表初始时加入的的物质的量（mol），如果a、b、c取不同的数值，它们必须满足一定的相互关系，才能保证达到平衡状态时，反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡完全相同。请填空： （1）若a=0，b=0，则c=___________。 （2）若a=0.5，则b=___________，c=___________。 （3）a、b、c的取值必须满足的一般条件是___________，___________。（请用两个方程式表示，其中一个只含a和c，另一个只含b和c） 解析：通过化学方程式：可以看出，这是一个化学反应前后气体分子数不等的可逆反应，在定温、定容下建立的同一化学平衡状态。起始时，无论怎样改变的物质的量，使化学反应从正反应开始，还是从逆反应开始，或者从正、逆反应同时开始，它们所建立起来的化学平衡状态的效果是完全相同的，即它们之间存在等效平衡关系。我们常采用“等价转换”的方法，分析和解决等效平衡问题。 （1）若a=0，b=0，这说明反应是从逆反应开始，通过化学方程式可以看出，反应从2 mol SO3开始，通过反应的化学计量数之比换算成和的物质的量（即等价转换），恰好跟反应从2 mol SO2和1 mol O2的混合物开始是等效的，故c=2。 （2）由于a=0.5<2，这表示反应从正、逆反应同时开始，通过化学方程式可以看出，要使0.5 mol SO2反应需要同时加入0.25 mol O2才能进行，通过反应的化学计量数之比换算成SO3的物质的量（即等价转换）与0.5 mol SO3是等效的，这时若再加入1.5 mol SO3就与起始时加入2 mol SO3是等效的，通过等价转换可知也与起始时加入2 mol SO2和1 mol O2是等效的。故b=0.25，c=1.5。 （3）题中要求2 mol SO2和1 mol O2要与a mol SO2、b mol O2和c mol SO3建立等效平衡。由化学方程式可知，c mol SO3等价转换后与c mol SO2和等效，即是说，和与a mol SO2、b mol O2和c mol SO3等效，那么也就是与2 mol SO2和1 mol O2等效。故有。II类： 在恒温恒容下，对于反应前后气体体积不变的可逆反应，只要反应物（或生成物）的物质的量之比与原平衡相同，则两平衡等效。

肖邦作品10-12，C小调，后人命名为《革命》，肖邦1831年离开华沙，踏上返巴黎途中，在斯图加特得知俄军入侵波兰，悲愤之余而作。左手将失望与愤怒表现于上下行音阶上，右手奏壮丽的八度。19世纪初，波兰遭到欧洲列强的瓜分，有十分之九的领土落到了沙皇俄国的手里。波兰人民从此陷入了被欺凌、被压迫的深渊。年轻而富有才华的音乐家肖邦，满怀悲愤，不得不离开自己的祖国。 1830年11月的一天，维斯瓦河上弥漫着薄薄的雾霭。20岁的肖邦告别了自己的亲人，坐着马车离开了首都华沙。在城郊，马车突然被一大群人拦住，原来是肖邦的老师埃斯内尔和同学们来为他送行。他们站在路边，咏唱着埃斯内尔特地为肖邦谱写的送别曲《即使你远在他乡》。埃斯内尔紧紧地握住肖邦的手说：“孩子，无论你走到哪里，都不要忘记自己的祖国呀！”肖邦感动地点了点头。这时，埃斯内尔又捧过一只闪闪发光的银杯，深情地对肖邦说：“这里装的是祖国波兰的泥土，它是我们送给你的特殊礼物，请收下吧！”肖邦再也忍不住了，激动的泪水溢满了眼眶。他郑重地从老师手里接过了盛满泥土的银杯，回首望了望远处的华沙城，然后登上马车，疾驰而去。 就在他离开祖国的那几天，华沙爆发了反抗沙俄统治的起义。可是，没过多久，起义失败了。肖邦得知这一消息，悲愤欲绝。他将自己的一腔热血化成了音符，写下了著名的《革命进行曲》。那催人奋起的旋律，表现了波兰人民的呐喊与抗争。 肖邦日夜思念着祖国。他把亡国的痛苦和对祖国前途的忧虑，全部倾注在自己的音乐创作之中。他勉励自己要工作、工作、再工作。他常常把自己关在幽暗的房间里，点上一支蜡烛，彻夜地作曲、弹琴。时间在消逝，可是他已根本没有了时间的概念。 肖邦在法国巴黎一住就是18年。为了祖国，也为了生计，肖邦四处奔波。疲劳加上忧愤，使肖邦原来的肺结核病又复发了。1849年10月，他终于躺倒在病床上。弥留之际，肖邦紧紧握着姐姐路德维卡的手，喃喃地说：“我死后，请把我的心脏带回去，我要长眠在祖国的地下。” 肖邦就是这样带着亡国之恨在异国他乡与世长辞了。当时他才39岁。这是一首单一形象的音乐作品。全曲自始至终贯穿在愤怒激越和悲痛欲绝的情绪之中。整个音乐形象是通过左手奔腾的音流和右手刚毅的曲调向结合体现出来的。这首作品虽然前后连贯，一气呵成，但它仍然有着许多细微的变化。

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环丁砜又名四氢噻吩-1，1-二氧化物，为无色透明液体，是一种优良的非质子极性溶剂，可与水、丙酮、甲苯等互溶。也是石油化工上芳烃抽提工艺中的理想溶剂。环丁砜高温下易于分解。在220℃以下时，分解速度比较慢，但是超过220℃时候，随着温度的升高，其分解速度急剧上升，过高的温度将促使环丁砜分解生成黑色的聚合物和二氧化硫，有空气存在的时候，由于空气的氧化作用，溶剂系统中的二氧化硫的释放量要比没有空气存在的时候多。

首先，它们具有高度的独创性，把艺术性和技术性完美地融合在一起，避免了19世纪初以来钢琴练习曲常流于单纯技术性的机械、平庸和枯燥。从技术的角度看，肖邦的练习曲是技术题材最为集中，训练价值最为有效的，而且可以说它们开拓了近现代钢琴的新天地；从音乐的角度看肖邦的练习曲已不再是单纯的统习曲，而是真正的艺术珍品群很好的音乐会表演曲目。正是肖邦的练习曲为后世的“艺术性练习曲”、“音乐会练习曲”开辟了道路。　　作品由十二首练习曲组成，每首具有明确的技术锻炼目的。如第一首练右手的伸张和大把位的分解和弦；第二首练右手3、4、5指的独立、灵活和翻越弹奏等等。在这同时，每首练习曲又具有鲜明、动人的音乐形象。加第三首中抒情如歌的旋律在下方三个声部伴奏下奏出，非常优美动听，并寄寓了深情——肖邦对祖国的热爱。肖邦在晚年教学生弹奏名时，曾请不自禁的呼喊；“啊！我的祖国！”它的中段激情澎湃，充满焦虑不安和挣扎、反抗的精神。又如第十二首在左手持续不断的音流衬托下，右手奏出了号声般的动机"where there is a will,there is a success"

等效平衡就是两个平衡经过比较，发现它们的平衡状态中各物质的百分含量相同。比如：反应2SO2+02==2SO3，恒温恒压下，在一个容器中充入2molSO2和1molO2，在另一个容器中充入1molSO2和0.5molO2，这两个反应达平衡时，就是等效平衡。当然，等效平衡的条件一般分为恒温恒压、恒温恒容两种，不同情况应具体分析，不要寄希望于归纳什么通用的规律，多做点题目就行了。

氟化钾在环丁砜中溶解的。以氟化钾为氟化剂,环丁砜为溶剂置换氟化,再与甲醇酯化得到四氟对苯二甲酸甲酯。氟化钾，是一种无机盐，化学式为KF，为白色结晶性粉末，味咸，易吸湿，溶于水，不溶于乙醇。环丁砜又名四氢噻吩-1，1-二氧化物，化学式C_H_O_S，无色透明液体，是一种优良的非质子极性溶剂，可与水、丙酮、甲苯等互溶。也是石油化工上芳烃抽提工艺中的理想溶剂。

3400将集成显卡换成独立显卡；1、双显卡切换到独立显卡台式机，首先NVIDIA显卡设置：在电脑桌面空白位置，点击鼠标右键，然后选择【NVIDIA控制面板】：2、在打开的NVIDIA控制面板中，我们在左侧的3D设置中，点击【管理3D设置】，然后在右侧的【全局设置】中，将首选图形处理器下方的选项，更改为【高性能NVIDIA处理器】，完成后，记得再点击底部的【保存】即可；这样设置，就可以将双显卡电脑，切换到默认为独立显卡高性能环境下运行了。