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简单来说，这是关于光通过开口（孔或狭缝）后观察距离有多远的区别。近距离观察叫菲涅尔衍射，远处观察叫夫琅禾费衍射。你可以试试把上面的"观测距离 z"滑块移动很大，会看到图案从复杂的干涉条纹变成简单的条纹——这就是从菲涅尔区域到夫琅禾费区域的转变。
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屏幕上显示的"菲涅尔数 N"是什么数字？大于1和小于1会有不同吗？
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完全正确！N = a²/(λz) 是一个无量纲数，在实务中用来快速判断是近场还是远场。如果N大于1（比如增大狭缝宽度a或减小距离z），就会出现菲涅尔衍射的复杂图案。反之，如果N远小于1，就会呈现夫琅禾费的简单图案。例如，波长固定在0.5μm，狭缝宽度1mm时，N=1对应的距离约2m。这个边界就是转变点。
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这正是菲涅尔衍射计算的核心可视化。螺旋上的两个点分别对应狭缝的两个边缘。连接这两点的箭头的"长度的平方"就是屏幕中央观测到的光强度。试试把"开口类型"改成"刀口"，你会看到螺旋的一个起点固定了，另一个点在移动——这就是半无限障壁衍射的计算方法。
菲涅尔数N是开口大小、波长、距离的关系量。N≫1表示近距离衍射（菲涅尔衍射），N≪1表示远距离衍射（夫琅禾费衍射）。N越大，衍射图案越复杂；N越小，强度分布越简单。
科尔努螺旋是菲涅尔积分在复平面上的轨迹。螺旋上的点对应观察位置，该点与原点距离的平方等于光强度。通过动画，可以直观地看到改变观察点时强度的变化，理解波动光学中干涉和衍射的本质。
狭缝是1维衍射，条纹沿一个方向出现。圆孔是2维衍射，产生同心圆状的艾里斑图案。本工具根据不同的形状采用对应的菲涅尔积分公式，实时显示各自的强度分布。
首先检查波长λ、开口宽度a、观测距离z的单位是否统一。特别是距离极短（菲涅尔数非常大）的情况下，近似精度可能会下降。还要考虑光源的相干长度和开口的几何精度，因为理想条件与实验条件存在差异。
光学仪器设计：用于评估透镜、镜子边缘产生的衍射对像质的影响。特别是在高精度望远镜和显微镜设计中，菲涅尔衍射计算对像质预测至关重要。
激光束分析：计算激光光束通过小开口（针孔）后的光束轮廓。光通信和激光加工中，准确了解光束扩散和强度分布是必需的。
半导体曝光设备（步进式光刻机）：模拟掩模上微细图案在硅晶圆上转移时的光衍射效应。通过事先验证设计图案是否能按预期形成微细电路。
非破坏性检测和测量：利用刀口衍射图案精确测量物体边缘位置和表面微小高度差，精度可达纳米级。
首先要明确，"菲涅尔衍射是近距离，但不是'超'近距离"。例如，可见光（0.5μm）、狭缝宽1mm的情况下，观测距离只有几毫米到几厘米时，"几何光学的影子"概念会变强，此时标量衍射理论本身可能不再适用。实际操作时，要确认观测距离z至少是开口尺寸a的数倍。
其次，参数输入中千万不要混淆单位。这是最常见的错误。如果波长λ用"nm"、狭缝宽a用"mm"、距离z用"m"输入，计算结果会完全错误。例如，He-Ne激光波长633nm、狭缝宽0.1mm、距离1m时，全部转换成米来输入最稳妥（λ=6.33e-7, a=1e-4, z=1）。工具内部用无量纲数计算，单位系统必须统一。
最后，"科尔努螺旋是计算方法的可视化，不是光的实际路径"。很容易误以为螺旋代表"光的轨迹"，但实际上它只是数学积分路径的图示。不过，当你深入理解后，会发现刀口、各种开口形状的计算，本质上都归结为"在这条螺旋上选择哪两个点"的问题。在工具中改变开口类型同时观察螺旋，能深刻体会这种抽象的力量。