惠更斯－菲涅耳原理

惠更斯－菲涅耳原理（Huygens-Fresnel principle），理学-物理学-光学-〔光的传播〕-〔光的衍射〕，用波动理论解释光的衍射的基本原理。A.-J.菲涅耳于1818年在惠更斯原理的基础上发展而成。菲涅耳保留了首先由C.惠更斯提出的次波概念，加进了次波相干叠加的概念，建立了该原理。如图S为光源，点为衍射场中任一点，是包围S的任意封闭曲面。曲面上每个面元都可看成是发出球面次波的波源，次波间有固定的相位关系，它们在点的相干叠加决定了该点的合振幅。设在上点处取面元，法线方向为，离点的距离为，为衍射角，点的复振幅可表示为：此即菲涅耳的衍射公式。式中为球面波的振幅因子；为相位因子（波矢）；为倾斜因子，描述次波在不同方向上有不同的振幅；为比例系数。惠更斯–菲涅耳原理惠更斯-菲涅耳原理并不是严格理论的结果，对倾斜因子也未给出具体的函数形式。理论提出60多年后，G.R.基尔霍夫发展了一种严格的理论，用波动理论导出了与菲涅耳的公式十分接近的衍射公式，并给出了倾斜因子的函数形式。基尔霍夫的理论为惠更斯-菲涅耳提供了更严格的理论诠释。