- 光的衍射推导过程
光的衍射推导过程如下：
1. 单缝夫琅禾费衍射：首先根据光的直线传播理论，沿着直线传播的光经过单缝后变成一条边缘清晰、宽度缩小的光带，分布在屏幕上的衍射图样是中央为亮条纹（零级主极大）的狭缝衍射图样。
2. 圆孔衍射：中央为明环（零级光弧），光环之外为明暗相间的同心圆环。
3. 光学仪器的分辨率：光的衍射决定了光学仪器的分辨率，它决定于波源的大小和形状，以及光学仪器的工作波长。光学仪器的分辨率远不能达到光的衍射极限效应。
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相关例题：
光的衍射是光在传播过程中绕过障碍物或穿过小孔后到达光屏的现象，可以用来解释单缝衍射和圆孔衍射。下面是一个简单的例题来演示光的衍射现象的推导过程。
假设有一个单缝宽度为a，缝后的屏上有一距离为d的点光源，光源发出宽度为b的平行光束。当光通过单缝后，会在屏上形成衍射条纹。
首先，我们可以使用几何光学的方法来推导单缝衍射的强度分布公式。假设光束在单缝前的交点为O，那么光束在屏上的交点为P时，OP之间的距离为x。根据几何关系，我们可以得到：
x = d - a + (x/b)
其中x/b表示光束在缝前的宽度与光束在屏上的宽度之比。
接下来，我们可以使用菲涅耳公式来描述衍射强度分布。菲涅耳公式表示衍射强度与直射强度的比值为：
I(x) / I_0 = exp(-(πa^2 / λL)) sin(πa^2 / (λL) (x/b)) / (πa^2 / λL)
其中I_0表示光束在屏上的初始强度，λ表示光的波长，L表示光源到单缝的距离。
最后，我们可以将菲涅耳公式中的x代入几何光学的公式中，得到单缝衍射的强度分布公式：
I(x) / I_0 = exp(-π(d - a + (x/b))^2 / λL) sin(π(d - a + (x/b))^2 / (λL) (x/b)) / (π(d - a + (x/b))^2 / λL)
这个公式描述了单缝衍射的强度分布，其中x的范围是从0到d。可以看到，当x接近d时，衍射条纹的强度会逐渐减小，这是因为光束无法完全通过单缝。
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