的滤波器就是一些特殊形状的光阑。将这种光阑放在频谱面上，使一部分频率分量能通过， 而挡住其它的频率分量，从而使像平面上的图像中的一部分频率分量得到相对加强。下面介 绍几种常用的滤波方法： 1.低通滤波 滤去高频成分，保留低频成分。由于低频成分集中在频谱面的光轴附近，高频成分则落 在远离光轴的地方。故低通滤波器就是一个圆形光孔，图像的精细结构及突变部分主要由高 频成分起作用，故经低通滤波后图像的精细结构消失，黑白突变处变模糊。 2.高通滤波 滤去低频成分，保留高频成分。而让高频部分通过。高频信息反映了图像的突变部分。 如果所处理的图像由透明和不透明部分组成，则经过高通滤波的处理，图像的轮廓（及相应 于物的透光和不透光的交界处)应显得特别明显。 3.方向滤波 滤波器可以是一个狭缝，如果将狭缝放在沿水平方向，则只有水平方向的衍射的物面信 息能通过。在像平面上就突出了垂直方向的线条。方向滤波器有时也可制成扇形。 三.实验仪器 光学平台、激光器、显微物镜L1、准直透镜L2、成像透镜L、光栅（一维、正交等） 可调单缝等、光强记录仪、计算机。 四.实验内容 L2 激光器 物面 频谱面 图2 1.实验光路如图2所示。L,和L2组成倒装望远镜系统，将激光扩展成有较大截面积的平行 光。仔细调节该系统，使只能产生平行光。 2.在物面上放置一一维光栅，光栅条纹沿垂直方向。在频谱面上将会看到水平方向排列的 等间距衍射光点。中间最亮得为0级衍射，两侧依次为士1，士2，…级衍射点。 3.在频谱面上放置一可调狭缝，使衍射点全透，观察像面图像。 4.利用遮光小板，使只有0级和士1级衍射通过，观察并记录像面图像变化。 5.利用遮光小板，使只有0级衍射通过，观察并记录像面图像变化 6.利用遮光小板，挡去0级衍射而使其它衍射光通过，观察并记录像面图像变化。 7.将光栅改为正交光栅，其它条件不变，利用可调狭缝观察并记录水平方向衍射通过、垂 直方向衍射通过和45度衍射通过时，像面上图像的变化。 8.利用光强记录仪定量测量3-6步骤中一维图像光强的变化。的滤波器就是一些特殊形状的光阑。将这种光阑放在频谱面上，使一部分频率分量能通过， 而挡住其它的频率分量，从而使像平面上的图像中的一部分频率分量得到相对加强。下面介 绍几种常用的滤波方法： 1．低通滤波 滤去高频成分，保留低频成分。由于低频成分集中在频谱面的光轴附近，高频成分则落 在远离光轴的地方。故低通滤波器就是一个圆形光孔，图像的精细结构及突变部分主要由高 频成分起作用，故经低通滤波后图像的精细结构消失，黑白突变处变模糊。 2．高通滤波 滤去低频成分，保留高频成分。而让高频部分通过。高频信息反映了图像的突变部分。 如果所处理的图像由透明和不透明部分组成，则经过高通滤波的处理，图像的轮廓（及相应 于物的透光和不透光的交界处）应显得特别明显。 3．方向滤波 滤波器可以是一个狭缝，如果将狭缝放在沿水平方向，则只有水平方向的衍射的物面信 息能通过。在像平面上就突出了垂直方向的线条。方向滤波器有时也可制成扇形。 三．实验仪器 光学平台、激光器、显微物镜 L1、准直透镜 L2、成像透镜 L、光栅（一维、正交等） 可调单缝等、光强记录仪、计算机。 四．实验内容 1．实验光路如图 2 所示。L1 和 L2 组成倒装望远镜系统，将激光扩展成有较大截面积的平行 光。仔细调节该系统，使只能产生平行光。 2．在物面上放置一一维光栅，光栅条纹沿垂直方向。在频谱面上将会看到水平方向排列的 等间距衍射光点。中间最亮得为 0 级衍射，两侧依次为±1，±2，……级衍射点。 3．在频谱面上放置一可调狭缝，使衍射点全透，观察像面图像。 4．利用遮光小板，使只有 0 级和±1 级衍射通过，观察并记录像面图像变化。 5．利用遮光小板，使只有 0 级衍射通过，观察并记录像面图像变化。 6．利用遮光小板，挡去 0 级衍射而使其它衍射光通过，观察并记录像面图像变化。 7．将光栅改为正交光栅，其它条件不变，利用可调狭缝观察并记录水平方向衍射通过、垂 直方向衍射通过和 45 度衍射通过时，像面上图像的变化。 8．利用光强记录仪定量测量 3-6 步骤中一维图像光强的变化。 图 2