[科普中国]-衍射镜

一种表面刻有均匀放射状或平行状线的镜片。在拍摄时可以使被摄景物中的强光点沿着镜片的方向产生衍射色散。在照片上点的周围形成一 系列放射状的长条彩色光芒。适合拍摄夜景画面。彩色光芒的强度取决于画面中强光的强度及背景的反差。在使用时尽量选择暗背景来烘托亮的灯光(有时是其它高光)，适当旋转镜片通过光栅和景物的夹角寻找最佳位置。在使用时不需要增加曝光补偿。1

特点在被摄景物的高光处产生彩色衍射光芒的特殊效果镜。镜面上刻有放射状或平行状多霞光栅。光芒的强度取决于高光的强度，高光越强，则光芒越明显，光芒的形态取决于衍射镜的纹理。2

使用衍射镜除了可以产生耀眼的光芒外，还可以为照片添加色彩，还可以产生耀眼的光芒。衍射镜能把白光分解成光谱的色彩，但对单色光(例如街边的钠灯发出的光)几乎不起作用。3

设计方法使用衍射镜的聚焦换能器外形其压电元件上刻有许多同心槽沟，构成了同心圆环，这些圆环有的是全部割穿的，有的是没全部割穿，而是在两面相对应的环上切割相同的深度。

衍射镜的设汁方法是，首先根据超声诊断设备的技术要求给出焦距F，根据仪器的分辨力要求给出d、l和频率f，这样即可求出圆形换能器的半径a，由F、a可求得需刻的槽沟数m，以及每一个槽沟的半径r。

这种衍射镜的制作方法是：首先根据槽沟的半径公式进行割槽，形成m+1个环状压电晶片，对这些压电晶片进行极化，使所有相邻晶片的极化方向相反，这就是说奇数环与偶数环的相位相差。 4

彩环衍射镜分色胶片。对黄、绿、青、蓝和紫光敏感，对红光反应迟钝的黑白胶片。适合拍摄黄、绿色景物，在照片 上表现的明暗层次与人的眼睛感受的效果相同。主要用于制版印刷、黑白图表的翻拍等。1

相关概念衍射：水波在遇到障碍物后能改变方向绕过障碍物，声波也能绕过墙和建筑，不然的话，我们日常听到的声音就会少了许多。

如果光波仅仅只是直线传播，当光线穿过狭缝射到墙上，墙上应该总是大片阴影和一条亮线。但实验发现，当缝宽小到一定程度时，墙上的亮线反而变宽了。这科·扩散的现象称为衍射。事实上，任何类型的波在经过障碍物的边缘或穿过狭小的空隙时都会发生衍射。对光波而言，这开口必须足够小，衍射现象才会比较明显。如果入射光的波长单一(比如激光，又称相干光)，衍射也会非常显著。5

本词条内容贡献者为:

刘军 - 副研究员 - 中国科学院工程热物理研究所