理论光学教学中标量和矢量成像理论的比较  

Comparison between Scalar Theory and Vector Theory for Imaging System in Optics Course

作　　者：耿滔[1] 贾宏志[1] GENG Tao JIA Hong-zhi(School of Optical-Electrical and Computer Engineering,University of Shanghai for Science and Technology, Shanghai 200093,Chin)

机构地区：[1]上海理工大学光电信息与计算机工程学院,上海200093

出　　处：《教育教学论坛》2017年第2期190-191,共2页Education And Teaching Forum

基　　金：2016年上海市教委本科重点教学改革项目"光电专业工程型创新人才培养的实践教学体系构建";2015年上海市教委本科重点课程建设"物理光学";2016年光电信息科学与工程专业教学指导分委员会项目"专业理论课程教学中如何激发学生主动性研究--以物理光学为例";2016年上海理工大学教学成果奖培育项目"国际化引领的工程人才实践教学体系构建"

摘　　要：为了探讨光学理论课程中标量理论的适用范围,以及超出标量理论范围后该如何处理等问题,本文使用菲涅尔衍射和透镜相位变化的标量成像理论与基于德拜近似的平面波角谱展开法的矢量成像理论做了比较。结果发现菲涅尔衍射的精度要求在实际使用中过于苛刻,当数值孔径小于0.4时,标量理论能获得精度很高的结果。There are two purposes for this paper. The first is to let the students know the application scope of scalar diffraction theory for imaging system. The second is to introduce the students to the vector diffraction theory. In this paper,both scalar diffraction theory （the Fresnel diffraction） and vector theory （based on Debye approximation） are used to discussed the same imaging system. The results show that when the numerical aperture is less than 0.4,the scalar diffraction theory can be used well.

关 键 词：标量衍射理论 矢量衍射理论 成像理论 

分 类 号：G642.0[文化科学—高等教育学]