利用COMSOL软件验证Fraunhofer Diffraction及实验探究

摘要：

对夫琅禾费衍射的一般形式进行了理论推导,并且利用直接计算法求解了单缝、圆孔、正三边形、正四边形及正六边形孔径的夫琅禾费衍射的光强分布.随后,通过COMSOL Multiphysics这一种广泛使用的用数学方法求解真实世界的物理现象的软件,进行仿真,最终得出了对应不同衍射孔径的夫琅禾费衍射图样和光强分布,并且进行了相应正多边形的衍射实验,得到实际的衍射图样,对比得出实验结果与仿真具有良好的对应性.使用基于COMSOL Multiphysics的"波形偏微分方程"接口对该问题进行数值求解,并描绘出相应的衍射图样和光强分布,该方法适用于正多边形孔径的夫琅禾费衍射,并有助于理解观察波动光学中夫琅禾费衍射的本质和现象.此外,仿真结果与实验共同表明衍射孔的边数和衍射尖峰数存在一定的关系.

关键词：COMSOL Multiphysics、波形偏微分方程、Fraunhofer Diffraction、正多边形衍射孔

所属期刊栏目：43

分类号：O436.1(光学)

资助基金：吉林省发改委产业创新专项基金2017C037-1

在线出版日期：2020-07-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：36-41