设计性内容

卷积定理光学模拟实验

（1）预先制作两快空间频率分别为10线 和200线 的正交光栅 和 。制作方法参阅全息实验。将 和 分别单独置于图2.4-4(a)所示的光路中，观察它们的频谱 和 。 和 都时由光电组成的二维点阵， 和 。 的光点比较集中， 和 。 的光点分得开一些。

（2）将正交光栅 和 叠合在一起，用未经扩束的激光细光束垂直照明，在远处屏幕上观察卷积结果，并分别与每一块光栅各自的频谱 和 作比较。结果如图2.4-4(b)所示。

（3）以照明激光束为轴线，旋转空中频率较低的光栅 。观察卷积图形的变化情况。结果是：叠加在 图形的每一个光点上的 图形（实际上是反转的 图形，由于 图形左右对称，反转后图形不变），各自绕其中心旋转，类似地球的自转。

（4）以激光束为轴线，旋转空中频率较高的光栅，观察卷积图形的变化情况。结果是： 图形上除零级以外的每一个光点都带领图形 绕零级旋转，而随之转动的 图形方位不变，类似太阳系中的公转。

（5）以激光束为轴线，，同时旋转（同向或反向旋转）两块光栅，观察屏幕上的图形变化。

（6）将 和 在垂直于激光束的平面内平移，观察图形是否有变化？