| 会聚透镜除了具有成像性质外，最有用的就是它还具有进行二维傅立叶变换的本领.由物理光学可知，在单位振幅的平面光波垂直照明下的夫朗和费衍射，恰好实现衍射屏透过率函数的傅立叶变换。因此实现某一函数Ox, y)的傅立叶变换方法之一是，以t(x, y)为透过率做成衍封屏，然后用单位振幅的平面波垂直照明它，便能在夫朗和费衍封范围内的观察屏上得到1(x, y)的频语(除一个位相因子外).实现t(x, y)傅立叶变换的另一种方法是利用会聚光照明的夫朗和费衍射.同样做成以t(x, y)为透封率函数的衍封屏，在会聚光照明下，在包含会聚中心的观察屏上的夫朗和费衍射分布便是t(x,y)的傅立叶语(除一个位相因子外).这种衍射本质上是费涅耳衍射，在点光源成像这一特殊条件下，便得到了夫朗和费衍射.为了能在比较近的距离看到衍射屏的夫朗和费衍射图样，可以用单位振幅的平行光垂直照明，也可以采用透镜把衍射光会聚，在透镜的后焦面上进行观察.也就是说透镜具有傅立叶变换的性质.由上所述，透锐的傅立叶变换性质与衍射屏(选光片)和透镜的位呈有关，也与照明光波有关.物在透镜前方时，由透光片衍封的光经过选镜而传播.物在透镜后方时，则是会聚光束照明时的衍封问题.下面分这两种情况来讨论.假定点光源是单色的，且位于透镜光轴上.透镜看作是孔径无限大，即不考虑透镜孔径的影响。 |
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