- 光的衍射公式大学
光的衍射公式大学中学习的有菲涅耳衍射公式。
相关例题：
光的衍射公式是用来描述光的衍射现象的数学表达式。在大学物理中，光的衍射公式通常涉及到波动光学中的菲涅尔公式。下面是一个关于光的衍射公式的大学物理例题，其中我们使用菲涅尔公式来求解一个简单的例子：
问题：假设有一束平行光从空气垂直入射到一块厚度为d的透明平板上，平板的折射率为n。请使用菲涅尔公式来求解光在平板上发生衍射后的光强分布。
解题步骤：
1. 写出菲涅尔公式的一般形式：
I(\theta) = I_0 \frac{e^{2ikd\sin(\theta)}}{(2\pi n\sin(\theta))^2} \cdot F(\theta)
其中，I(\theta) 是衍射后的光强分布，I_0 是入射光的强度，d 是平板厚度，n 是折射率，\theta 是衍射角，k 是波数。
2. 将已知条件代入菲涅尔公式中，得到：
I(\theta) = I_0 \frac{e^{2iknd}}{(2\pi n\sin(\theta))^2} \cdot F(\theta)
3. 为了求解光强分布，我们需要知道衍射函数 F(\theta)。对于简单的衍射情况，可以使用夫琅禾费衍射积分公式来求解。假设入射光的波长为\lambda，平板上任意一点衍射后的光强可以表示为：
I(\theta) = \frac{1}{2\pi} \int_{0}^{2\pi} e^{-ikr(\theta)\sin(\theta)} d\theta
其中，r(\theta) 是衍射孔径的半径。
4. 将上述公式代入菲涅尔公式中，得到最终的答案：
I(\theta) = I_0 \frac{e^{i\pi n}}{(2\pi n\sin(\theta))^2} \cdot \frac{1}{2\pi} \int_{0}^{2\pi} e^{-ikr(\theta)\sin(\theta)} d\theta
这个答案表示了光在平板上发生衍射后的光强分布。其中，指数项表示了光的干涉效应，而积分项则表示了光的衍射效应。
总结：通过使用菲涅尔公式和夫琅禾费衍射积分公式，我们可以求解光在透明平板上发生衍射后的光强分布。这个例子展示了如何使用这些公式来解决一个简单的衍射问题。
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