小孔成像和光的衍射之间关系？

Question

小孔成像是利用光的直线传播原理解释，而类似的现象，用一个小孔，前面用单色光照射，产生的是衍射条纹而不是光源的像。两个实验用的空大小差不多（针孔相机的小孔也只有零点几毫米）。这样两个不同的情况之间是否有什么联系或者说是区别？

Answer 1

根据惠更斯-菲涅尔原理，波阵面上的每一点可以认为是产生球面子波的一个次级扰动中心，而以后任何时刻的波阵面则可以看作是这些子波的包络，假定这些次级子波互相干涉，从而产生衍射效应。通俗的说，光的传播是以波的形式传播的，下一时刻的波阵面就是前一时刻波阵面上无数点发出的球面波的叠加。当光波受到扰动（比如尺寸与波长可比的小孔或头发丝等），球面子波发生干涉，从而产生衍射。衍射的实质是干涉。
而小孔成像中的小孔的尺寸应该远大于波长。实际上即使如此，在小孔边缘附近也存在衍射效应。之所以小孔后面会成像，是因为小孔将物体向空间各方向发出的光截取了其中一部分，按照光沿直线传播这一简单的模型，在小孔后白屏上产生物体的像。
产生衍射时，光线不是沿直线传播的。几何光学里，我们认为光是沿直线传播的。波动理论中认为光是以波动的形式传播的。什么时候用什么理论取决于所研究问题的不同范畴。

Answer 2

小孔成像是小孔大小要小于发光物体,才可成像,而衍射是小孔的直径和光波差不多的时候才可成像!回答完毕!本回答被提问者采纳

Answer 3

光发生衍射的条件不取决于光源的大小，当障碍物的尺寸和光的波长接近时就会发生明显衍射了。小孔成像原理属于几何光学的范畴，孔的尺寸会比光的波长大很多个数量级，因此肯定观察不到衍射现象。
光的衍射说明了光的波动性，小孔成像说明了光的直线传播。
光的波粒二象性简单说在少量光的情况下体现出粒子性，大亮光的情况下体现出波动性。在光体现出粒子性的同时，他就不再满足普通的波动方程了，这是光子体现出一种概率波的性质，它的波动方程由薛定谔方程的解决定。
光显然不是机械波，但是从波动性的角度可以把它理解为电磁波。