实验8θ调制实验

实验八PSK（DPSK）调制与解调实验一、实验目的1、掌握绝对码、相对码的概念以及它们之间的变换关系和变换方法。

2、掌握产生PSK(DPSK)信号的方法。

二、实验内容1、观察绝对码和相对码的波形。

2、观察PSK(DPSK)信号波形。

3、观察PSK(DPSK)相干解调器各点波形。

三、实验仪器1、信号源模块2、数字调制模块3、数字解调模块4、同步提取模块5、20M双踪示波器一台6、连接线若干四、实验原理1、2DPSK调制原理2、2DPSK解调原理本实验采用的是极性比较法。

五、实验步骤及注意事项1、连接电源。

（略）2、准备并验证信号：PSK基带：15.625KHz周期性方波（128分频）；PSK载波1：3伏 64K正弦波；3、PSK调制实验（1）15.625KHz周期性方波连接“FSK基带输入”；3伏 64K正弦波接“PSK载波输入1”；将数字调制模块中的拨位开关S01拨到0；用双踪示波器同时观察点“PSK基带输入”和点“PSK调制输出”输出的波形。

（2）改变送入的基带信号和载波信号，重复上述实验。

4、PSK解调实验（1）以上部为基础得到正确的FSK波形。

（2）连接：“PSK调制输出”连接“PSK-IN”，将3伏 64K正弦波接“载波输入”，观察信号输出点“PSK-OUT”处的波形，并调节标号为“PSK/DPSK判决电压调节”的电位器，直到在该点观察到稳定的NRZ码为止。

将“BS”输入到“PSK-BS”，观察信号输出点“OUT4”、“PSK解调输出”处的波形，并与信号源产生的NRZ码进行比较。

可将信号源产生的NRZ码与“PSK解调输出”进行比较，可观察到“倒π”现象。

（3）改变信号源产生的NRZ码的设置，重复上述观察。

并观察当提取出的载波在两种不同相位时，输出的NRZ码有何异同。

5、DPSK调制实验自己完成。

六、实验结果PSK（DPSK）基带输入：信号源测试点NRZ输出的15.625KHz方波（SW04、SW05设置为00000001 00101000，128分频）；PSK（DPSK）载波输入：信号源测试点64K正弦波输出的正弦波；PSK（DPSK）—BS输入：信号源测试点BS输出的方波（SW04、SW05设置为00000001 00101000，128分频）；PSK调制与解调（将数字调制模块与数字解调模块中S01拨为0）PSK—IN：数字调制PSK调制输出测试点输出的已调波；载波输入：从PSK已调信号中提取出的同步载波；1、PSK调制输出测试点输出的波形2、 OUT4测试点（模拟乘法器输出点）（已调波波形随SW01、SW02、SW03 输出的波形设置的改变而变化）3、DPSK解调输出测试点输出的波形4、PSK—OUT测试点（PSK解调信号经（解调后波形与PSK/DPSK判决电压调电压比较器后的信号输出点，未经同节的调节幅度有关）步判决）输出的波形（与PSK判决电压调节的调节幅度有关）5、PSK解调输出测试点输出波形6、PSK解调输出测试点输出的波形（无“倒π”现象正确解调时与（有“倒π”现象时与NRZ码双踪NRZ码双踪境内外）显示）DPSK调制与解调（将数字调制模块与数字解调模块中S01拨为1）DPSK—IN：数字调制DPSK调制输出测试点输出的已调波；载波输入：从DPSK已调信号中提取出的同步载波；DPSK—BS：从DPSK已调信号中提取的位同步信号1、DPSK调制输出测试点输出的波形2、差分编码输出测试点输出的波形（已调波波形随SW01、SW02、SW03 （波形随SW01、SW02、SW03设置的改设置的改变而变化）变而变化）3、 OUT4测试点（模拟乘法器输出点）4、DPSK—OUT输出测试点输出的波形输出的波形（与差分编码双踪观察）5、DPSK解调输出测试点输出的波形6、DPSK解调输出测试点输出波形（解调后波形与PSK/DPSK判决电压调节（与NRZ码双踪观察）的调节幅度有关）。

实验一θ调制法空间假彩色编码【实验目的】1．掌握θ调制法假彩色编码的原理．巩固和加深对光栅衍射基本理论的理解；2．掌握用θ调制法进行空间假彩色编码的方法，并作出相应的实验结果，加深对阿贝二次成像理论和空间频率滤波的理解，为今后学习其他假彩色编码方法打下基础。

3．了解用计算机胶片输出简单的二维θ调制片的制作原理。

【实验光路】图1-1【实验原理】Ө调法假彩色编码是阿贝二次衍射成像理论的一种巧妙的应用。

它是先用不同的光栅分别调制图像的不同部分，制成Ө调制片（或称光栅调制片），然后将其置于4f系统的输入面上，并用白光照明。

在频谱面上进行适当的空间滤波处理，便可在输出面上得到假彩色图像。

在一透镜前方放置一块栅线平行等距的光栅，当用一束单色平行光垂直照明时，在透镜的后焦面（即频谱面）上会形成光栅衍射的离散频谱点，其排列方向垂直于光栅栅线的方向。

如果有一个二维图像，其不同部位受到方向不同的光栅的调制，则频谱面上频谱点的分布也对应于不同的方向。

若挡住任一方向的频谱点，则与其对应的那部分图像就会消失。

可见，输入图像中的各个部分的频谱，只存在于调制光栅的频谱点附近，这显然是由于各部分图像频谱与其对应的调制光栅的频谱卷积的结果。

如果用白光光源照明Ө调制片，则在频谱面上得到色散的彩色谱斑。

每个彩色谱斑的颜色分布都是从外向内按照红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的顺序变化。

这种现象是易于理解的，因为光栅衍射角的大小与入射角的波长有关。

红光的波长最长，故衍射角最大，分布在最外；而紫光的波长最短，故衍射角最小，分布在最里。

如果在频谱面上放置一个空间滤波器，让不同方位的谱斑通过不同的颜色，则在像面上可以得到彩色像。

由于这种方法是利用不同方位的光栅（彼此转动了θ角）对图像进行调制，因此称其为θ调制技术。

又因为它是将图像中不同空间部位编上不同的颜色，故又称空间假彩色编码。

θ调制空间假彩色编码就是通过θ调制的处理手段，“提取”白光中所包含的彩色，再“赋予”图像而形成的。

实验二 θ调制实验一、实验目的1．了解空间频率、阿贝成像原理以及θ调制的原理。

2．会利用光学原件组装θ调制光路。

二、实验原理1．阿贝成像原理阿贝认为在相干平行光照射下，显微镜的成像可分为两个步骤。

第一个步骤是通过物的衍射在物镜后焦面上形成一个初级干涉图；第二个步骤则为物镜后焦面上的初级干涉图复合为像(如图1所示)。

成像的这两个步骤本质上就是两次傅里叶变换。

物的复振幅分布是g(x,y)，可以证明在物镜的频谱面（后焦面）上的复振幅分布是g(x,y)的傅里叶变换(,)x y G f f 。

所以第一个步骤起的作用就是把光场分布变为空间频率分布。

而第二个步骤则是又一次傅里叶变换将(,)x y G f f 又还原到空间分布g’(x’,y’)。

物是空间不同频率的信息的集合,第一次付立叶变换是分频的过程,第二次付立叶逆变换是合频过程,形成新的不同频率的信息的集合—象.( 付立叶变换在物理上代表原函数—空间周期函数的频谱)。

如果这两次傅氏变换完全是理想的，信息在变换过程中没有损失，则像和物完全相似。

但由于透镜的孔径是有限的，总有一部分衍射角度较大的高次成分（高频信息）不能进入物 镜而被丢弃了。

所以物所包含的超过一定空间频率的成分就不能包含在像上。

如果高频信息没有到达像平面，则无论显微镜有多大的放大倍数，也不能在像平面上分辨这些细节。

这是显微镜分辨率受到限制的根本原因。

2．光学滤波在光学信息处理中，依据傅立叶逆变换公式，通过改变频谱函数，就可改变象函数。

在频谱面上人为地放置一些滤波器，以该变频谱面所需位置上的光振幅或位相，便可得到所需要的象函数。

这个改变频谱函数的过程就是空间滤波。

3．θ调制与空间彩色编码θ调制技术是阿贝原理的应用。

θ调制是白光照射透明物体,物体不同部分是取向不同的刻痕光栅,在接收面上形成彩色图像。

第一步入射光经物平面发生夫琅禾费衍射，在透镜的后焦面上形成一系列衍射斑（即物的频谱）这一步称―分频‖。

θ调制实验一、实验目的进一步了解空间滤波的概念和了解颜色合成的一种方法二、实验原理θ调制属于空间滤波的一种形式，它只是用不同取向的光栅对物平面的各个部分调制（编码），通过特殊滤波器控制像平面相应部位的灰度（用单色光照明）或彩色（用白光照明）的一种方法。

本实验是用白光照明透明物体，在输出平面上得到彩色图像的有趣实验，透明物体就是本实验中使用的调制光栅。

在这个光栅上，天安门、草地、天空分别由三个不同取向的光栅组成。

拼图时利用光栅的不同取向把准备“着上”不同颜色的部位区分开来。

三、实验仪器1.带有毛玻璃的白炽灯光源S2.准直镜L1：f1=225mm3.二维调整架：SZ-074.θ调制板（或三维光栅）5.干板架：SZ-126.傅立叶透镜L2:f2=150mm7.θ调制频谱滤波器:SZ-408.傅立叶透镜L3:f3=150mm9.白屏H：SZ-1310.滑座111.滑座112.滑座313.滑座114.滑座315.滑座116.滑座117.导轨四、仪器实物图及原理图S 22511027013017080L1L2L3L1θ调制板θ调制频谱滤波器L2L3H H 1234567891011121314151617图一五、实验步骤1、把全部器件按图一顺序摆放在导轨上，靠拢后目测调至共轴。

2、将光源S 放于准直镜L1的物方焦距F1处，并使从L1出来的平行光垂直的照射在θ调制板上。

3、将屏置于离θ调制板1米处，前后移动L2，使θ调制板的图像清晰的成在屏上。

4、在傅氏面上加入θ调制频谱滤波器，在θ调制频谱滤波器上看到光栅的衍射图样。

三行不同取向的衍射极大值是相对于不同取向的光栅，也就是分别对应于图像的天空、房子和草地，这些衍射极大值除了0级波没有色散以外，一级、二级……都有色散，由于波长短的光具有较小的衍射角，一级衍射中蓝光最靠近0级极大，其次为绿光，而红光衍射角最大。

5、调节θ调制频谱滤波器上滑块的通光的宽度和通光的位置，使相应于草地的一级衍射图上的绿光能透过θ调制滤波器通过成像物镜L 3将彩色像成像在屏上，用同样的方法，使相应于房子一级衍射的红光和相应于天空部分的一级衍射的蓝光能透过，这时候在屏幕上的像就会出现蓝色天空，红色天安门，绿色草地。

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将一个物体用不同的光栅来进行编码，制作成θ片。

如本实验中的花朵、叶子和背景，分别是由三组取向成120度的光栅构成的。

将θ片置于白光照明中，在频谱面上进行适当的空间滤波处理，便可在输出面上得到一个假彩色的像。

我们知道，如果在一个透镜的前面放置一块光栅并用一束单色平行光垂直的照射它，在透镜的后焦面（即频谱面）上就会形成一串的衍射光斑，其方向将垂直于光栅的方向。

如果有一个二维的图形，其不同部分由取向不同光栅制成（调制），显而易见，他们的衍射光斑也将有不同的取向，即在透镜的后焦平面（频谱面）上，各部分的频谱分布也将有不同，如果我们挡住某一部分的频谱，在频谱面后的这部分图象将会消失，可见，输入图象中各部分的频谱，只存在于调制光栅的频谱点附近。

如果我们用白光照射θ片，则在频谱上可得到彩色的频谱斑（色散作用），每个彩色斑的颜色分布从外向里按赤、橙、黄、绿青、兰、紫的顺序排列，这是由于光栅的衍射角与光波长有关，波长越长衍射角越大。

如果我们在频谱面上，放置一个空间滤波器，这种滤波器可以让不同方位的光斑串，不同的颜色有选择地通过，则我们就可以得到一幅彩色的像。

如，在花朵图象的光斑方向上，我们让光斑中绿色的光通过；在背景图象的光斑方向上，让光斑中绿色的光通过；在背景图象的光斑方向上，让光斑中兰色的光通过，这样我们就会得到一幅红花、绿叶、蓝色背景的彩色图像，而实际上物体（θ片）是无色的，这就实现了假彩色编码。

三、实验方法：1、按下图摆放实验装置。

2、在频谱架上插入一张白纸（或纸板），前后移动频谱架观察θ片的频谱，体会θ片中各方向光栅的作用，使频谱尽量明亮清晰，固定好频谱架。

实验四 角度调制实验一、实验目的1、掌握调频与调相以及解调的基本原理。

2、理解模拟调制在通信系统中的作用。

3、进一步掌握傅立叶变换的原理。

二、实验原理： 1、角度调制 （1）角度调制角度调制信号的表达式为：()cos[()]m c s t A t t ωφ=+式中，A －载波的恒定振幅；()()c t t t ωφθ+=－信号的瞬时相位；()t φ－瞬时相位偏移；[()]/c d t t dt t ωφω+=－称为瞬时角频率；()/d t dt φ－称为瞬时频偏。

（1）频率调制(FM)：FM 信号表达式()cos[()]FM c fs t A t K m d ωττ=+⎰瞬时频率偏移随调制信号成比例变化，即()()f d t K m t dtφ=，式中f K －调频灵敏度，单位是/rad V 。

这时相位偏移为()()ft K m d ϕττ=⎰（2）相位调制(PM)()cos[()]PM c p s t A t K m t ω=+瞬时相位偏移随调制信号作线性变化，即()()p t K m t φ=，式中p K －调相灵敏度，含义是单位调制信号幅度引起PM 信号的相位偏移量，单位是/rad V 。

（3）单音调制FM 与PM设调制信号为单一频率的正弦波，即()cos cos2m m m m m t A t A f t ωπ== 用它对载波进行相位调制时，将上式代入后得到：()cos[()]PM c p s t A t K m t ω=+PM ()cos[cos ]cos[s ]c p m m c p m s t A t K A t A t m co t ωωωω=+=+式中，p p m m K A =－调相指数，表示最大的相位偏移。

用它对载波进行频率调制时，将()cos cos2m m m m m t A t A f t ωπ==代入()cos[()]FM c f s t A t K m d ωττ=+⎰ 得到FM 信号的表达式：FM ()cos[cos ]cos[n ]c f m m c f m s t A t K A d A t m si t ωωττωω=+=+⎰式中，f mf mmmK A fm f ωωω∆∆===－调频指数，表示最大的相位偏移；f m K A ω∆=－最大角频偏；f m f m f ∆=⋅－最大频偏。

调制解调实验报告一、实验目的本次调制解调实验的主要目的是深入理解调制解调的基本原理和技术，通过实际操作和观察实验现象，掌握常见调制解调方式的性能特点，并能够对实验结果进行分析和总结。

二、实验原理1、调制的概念调制是将原始信号（基带信号）的某些特征按照一定的规则变换到另一个信号（已调信号）的过程。

其目的是为了使信号能够在特定的信道中有效传输，例如增加信号的抗干扰能力、实现频谱搬移等。

2、常见的调制方式（1）幅度调制（AM）：使载波的幅度随基带信号的变化而变化。

（2）频率调制（FM）：使载波的频率随基带信号的变化而变化。

（3）相位调制（PM）：使载波的相位随基带信号的变化而变化。

3、解调的概念解调是调制的逆过程，从已调信号中恢复出原始基带信号。

三、实验设备与器材1、信号发生器用于产生不同频率和幅度的基带信号。

2、调制器模块实现对基带信号的调制功能。

3、解调器模块用于对已调信号进行解调，恢复出原始基带信号。

4、示波器用于观察输入输出信号的波形。

5、频谱分析仪用于分析信号的频谱特性。

四、实验步骤1、连接实验设备按照实验电路图，将信号发生器、调制器、解调器、示波器和频谱分析仪等设备正确连接。

2、产生基带信号使用信号发生器产生一定频率和幅度的正弦波作为基带信号。

3、幅度调制实验（1）设置调制器的参数，如载波频率、调制深度等。

（2）观察示波器上已调信号的幅度变化，并与基带信号进行对比。

（3）使用频谱分析仪观察已调信号的频谱分布。

4、频率调制实验（1）调整调制器的参数，实现频率调制。

（2）在示波器上观察已调信号的频率变化。

（3）通过频谱分析仪分析频率调制信号的频谱。

5、相位调制实验（1）设置调制器进行相位调制。

（2）观察已调信号的相位变化情况。

（3）用频谱分析仪查看相位调制信号的频谱特征。

6、解调实验（1）将已调信号输入解调器。

（2）调整解调器的参数，使解调输出尽可能接近原始基带信号。

（3）在示波器上比较解调输出信号与原始基带信号。

万方数据万方数据’３６’实验科学与技术２００９年２月ｆ３１ＣｈａｒｔＤ．ＲａｖｎｅｒＰ．ＧｏｄｓｉＵＳＪ．Ｍｕｌｔｉ．ｃｈａｎｎｅｌｓｉｇｎａｌ参考文献。

鸵ｐ啪ｔｉ：ｎ［ｃ。

］／／未ＡｓｓＰ＇１９９６．ｕｓＡ：［ｓ．ｎ．］，１嘉６：［１］ＰｍｒａＬ，ＳｐｅｎｅｅＣ．Ｃｏｎｖｏｌｕｔｉｖｅｂｌｉｎｄｓｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆｎｏｎ．６４９—６５２ｓｔａｔｉｏｎａｒｙｓｏｕ舳［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎａ．ＳｐｅｅｃｈＡｕｄｉｏＰｒｏ－［４］ＷｕＨＣ，ＰｒｉｎｃｉｐｅＪＣ．Ａｕｎｉｆｙｉｎｇｃｒｉｔｅｒｉｏｎｆｏｒｂｌｉｎｄｃｅｓｓｉｎｇ，２０００，８（３）：３２０—３２７．８０Ｕ／＇ＯＢｓｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄｄｅｅｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ：ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓｄｉａｇｏ－［２］ＭｏｌｇｅｄｅｙＬ，ＳｅｈｕｓｔｅｒＨＧ．Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆａｍｉｘｔｕ弛ｏｆｎａｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｍａｔｒｉｃｅｓ［Ｃ］／／Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ８ｉｇｍｌｓｕｓｉｎｇｔｉｍｅｄｅｌａｙｅｄｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＷｏｒｋｓｈｏｐｏｎＮｅｕｒａｌＮｅｔｗｏｒｋｓｆｏｒＳｉｇｎａｌＰｒｏｃｅｓｓ。

ＰｈｙｓｉｃａｌＲｅｖｉｅｗＬｅｔｔｅ璐，１９９４，７２（２３）：２６３４—３６３７ｉｎｇ．ＵＳＡ：［ｓ．ｎ．］，１９９７，２４—２６；４９６—５０５．ｑ穸、驴、驴谚ｑｐ、驴￣１露、ｄ卜痧电矿、‘多、劳、矽、妒、霉谚《哥ｑ穸、ｇ争电哥ｑ争ｑ尹谚ｑ穸、驴、垆、露、哆、驴ｑ矿、驴、口、驴卅矿’矿谚ｑ矿妒电矿、２≯１盘争＇瞳铲妒电争电矿、驴‘（上接第１４页）如图２所示。

图２（ａ）是以字母Ｒ、Ｇ、Ｂ组成的输度，故采取在滤波位置加放具有不同衰减系数的滤人图像（图中不同取向线条表示对应调制光栅），色片来提高图像质量；４）由于直接对放置在频谱图２（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）分别是字母Ｒ（红）、Ｇ（绿）、平面处的白纸进行手Ｌ：ｆＬ，容易导致扎孔大小、形状Ｂ（蓝）的频谱灰度图的模拟结果（包括Ｏ级物频、出现较大偏差，以及边沿出现毛刺，影响滤波效±ｌ信号频带），图２（ｅ）是输出平面的彩色图像果，因而先描出孔的大小、形状和位置，取下后剪（滤波后仅让其±ｌ信号频带通过时的输出）。

实验8 调制与解调（设计型实验）一、实验目的1） 加深理解信号调制和解调的基本原理2） 从时域和频域分析信号幅度调制和解调的过程 3） 掌握幅度调制和解调的实现方法 二、实验原理与方法 1. 调制与解调在通信系统中，信号传输之前通常需要在发送端将信号进行调制，转换成为适合传输的信号，在接收端则需要进行解调，将信号还原成原来的信息。

在实际应用中，有多种调制方法，最常用的模拟调制方式是用正弦波作为载波的幅度调制、频率调制和相位调制3种方式，其中幅度调制（AM ）属于线性调制，这里重点介绍AM 调制的基本原理。

正弦幅度调制和解调的原理框图如下：x(t)为调制信号，cos(w 0t)为载波，g(t)为已调信号。

调制信号与载波信号相乘可以得到已调信号，即g(t)=x(t)* cos(w 0t) 载波频谱为00()()()P ωπδωωπδωω=-++ 有频域卷积定理g(t)=x(t)* cos(w 0t)的频谱为0011G()[X()P()][X()()]22X ωωωωωωωπ=*=-++ 在调制过程中信号的所有信息X(w)均被保留了下来，，只是被移到了较高的频率上。

为使G()ω中两个非零部分不重叠，应满足0m ωω>。

解调过程中，将g(t)乘以本振信号cos(w 0t)得r(t)，本振信号的频率与调制过程中载波信号频率相同，这种方法称为同步解调。

200011(t)g(t)cos(t)(t)cos (t)(t)(t)cos(2t)22r x x x ωωω=*==+ 从频域上看，根据频域卷积定理可以求出(t)g(t)p(t)r =的频谱为00()[X(2)]/4X()/2[X(2)]/4R ωωωωωω=-+++将r(t)通过一定的低通滤波器滤除频率为02ω的分量，则可恢复出原始信号。

已调信号g(t)=x(t)* cos(w 0t)的频谱只含上下边带成分，抑制了载波分量，称为抑制载波双边带（DSB-SC ）调幅；而具有s(t)=[A+x(t)]cos(w 0t)形式的已调信号频谱中包含载波和上下边带，称为双边带（DSB ）调幅2. 低通滤波器的MATLAB 实现解调过程中需要使用低通滤波器恢复原始信号，MATLAB 和Simulink 都提供了强大功能用于滤波器的设计。

实验六 空间滤波与θ调制【实验目的】1、了解空间频率、阿贝成像原理以及θ调制的原理。

2、会利用光学原件组装θ调制光路。

【实验仪器】光源、透镜、光栅、θ调制板【实验原理】我们知道，一个通讯系统所接收或传递的信息（例如一个受调制的电压波形），通常具有随时间而变的性质。

而用来成象的光学系统，处理的对象是物平面和象平面上的光强分布。

如果借用通讯理论的观念，我们完全可以把物平面的光强分布视作输入信息，把象平面上的光强视作输出信息，这样，光学系统所扮演的角色相当于把输入信息转变为输出信息，只不过光学系统所传递和处理的信息是随空间变化的函数。

从数学的角度看，随空间变化的函数与随时间变化的函数，其数学变化规律并无实质性的差别。

也就是说，傅里叶变换应该可以帮助我们从更高的角度来研究光学中若干新的理论与实际问题。

傅里叶光学所讨论的物理内容，尽管仍然是学的传播，干涉，衍射和成象所遵循的规律，但由于傅里叶分析方法的引入，使我们有可能对于早已熟悉的许多光学现象的内在联系，从理论上及数学方法上获得更系统的理解，进行更深入的探讨。

尤其重要的是，由此引入的空间频率和频谱的概念，已成为目前迅速发展的光学信息处理、象质评价、成象理论等的基础，这些课题的前景是特别引人注目的。

1、 空间频率概念的引入我们知道，波动是一个时空过程，沿z 方向传播的单色平面光波的表达式为0cos 2()t z E A T πλ=- 或 0cos()E A t kz ω=-单色平面光波最显著的特点是它的时间周期性和空间周期性，它反映出单色光波是一种随时间t 无限延续、随空间z 无限延伸的波动。

为了描述单色光波的时间周期性，通常将周期T 称为单色光波的时间周期，它的倒数1υ=/T 称为时间频率，将2/T ωπ=称为时间角频率；与此类似，为了描述单色光波的空间周期性，通常将波长λ称为单色光波的空间周期，1/λ称为空间频率，将波数2/k πλ=称为空间角频率.因此,空间频率是在空间呈现正弦(或余弦)分布的几何图形或物理量在某个方向上单位长度内重复的次数,其单位为周/厘米.如果两个单色波沿其传播方向有着不同的空间频率,这就意味着它们有不同的波长,波的传播如图9-50所示.()a 为某一位置观察到的图象()E E t =,()b 为某一时刻观察到的图象()E E z =.E(t)T O t E(t)O λz (a )(b)（图1）图1()a 反映光波随时间变化的情况，图1()b 反映光波在空间传播的情况。