4.1: 衍射前奏
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在关于干扰的章节中，我们发现需要两个波源才能发生干扰。 当我们只有一个缝隙时，怎么会有干扰模式？ 在《光的本质》中，我们了解到，根据惠更斯的原理，我们可以想象波锋相当于无限多的点波浪源。 因此，来自狭缝的波浪不能表现为一个波浪，而是无限数量的点源。 这些波可以相互干扰，从而在没有第二条狭缝的情况下形成干扰模式。 这种现象称为衍射。
另一种查看方法是识别狭缝的宽度很小但有限。 在上一章中，我们隐含地将狭缝视为有位置但没有大小的对象。 缝隙的宽度被认为可以忽略不计。 当狭缝的宽度有限时，开口沿线的每个点都可以被视为点光源，这是惠更斯原理的基础。 由于现实世界中的光学仪器必须具有有限的光圈（否则，光无法进入），衍射在我们解释这些光学仪器输出的方式中起着重要作用。 例如，衍射限制了我们解析图像或物体的能力。 这是我们将在本章后面研究的问题。