惠更斯-菲涅耳原理
研究波傳播問題的一種分析方法 / 維基百科,自由的 encyclopedia
惠更斯-菲涅耳原理(英語:Huygens–Fresnel principle)是研究波傳播問題的一種分析方法,因荷蘭物理學者克里斯蒂安·惠更斯和法國物理學者奧古斯丁·菲涅耳而命名。惠更斯-菲涅耳原理指出,波前的每一點發出次波,這些次波互相干涉,疊加形成新的波前。這個原理同時適用於遠場極限和近場繞射。
惠更斯-菲涅耳原理能夠正確地解釋與計算波的傳播。基爾霍夫繞射公式給繞射提供了一個嚴格的數學基礎,這基礎是建立於波動方程式和格林第二恆等式。從基爾霍夫繞射公式,可以推導出惠更斯-菲涅耳原理。菲涅耳在惠更斯-菲涅耳原理裏憑空提出的假定,在這推導過程中,會自然地表現出來。[1]
舉一個簡單例子來解釋這個原理。假設有兩個相鄰房間A、B,這兩個房間之間有一扇敞開的房門。當聲音從房間A的角落裏發出時,則處於房間B的人所聽到的這聲音有如是位於門口的波源傳播而來的。對於房間B的人而言,位於門口的空氣振動是聲音的波源。