8.4.2. Полное поле изображения.
Мы видели, что вклад каждой частотной компоненты в полное поле можно рассматривать как результат действия двух диполей, помещенных в 
с осями, направленными вдоль 
Таким образом, из (1) и (11) следует, что если мы с помощью соотношений типа (2) определим также вклад от отрицательных частот, то полное поле в области изображения приближенно можно представить в виде
Здесь индексы 1 и 2 относятся к вкладам осцилляторов, оси которых направлены вдоль 
Для того чтобы определить интенсивность в области изображений, напишем отдельно выражения для каждой декартовой компоненты векторов Е и Н. Пусть 
— углы, которые единичные векторы 
составляют с осью х в пространстве изображений. Так как 
— вещественные взаимно ортогональные векторы, лежащие в плоскости, перпендикулярной к оси 
то в соответствии с (13) получим, что компоненты векторов Е и Н приближенно равны
где
Из 
следует, что величину вектора Пойнтинга 
приближенно можно представить в виде
Теперь нужно определить среднее по времени этой величины.
Учитывая требование сходимости, мы предполагаем, что поле излучения существует только в промежутке времени между 
, где 
. Теперь нетрудно перейти к пределу 
. В силу обратной теоремы Фурье получим из (14)
Аналогичные выражения можно написать и для 
в Н. Тогда в соответствии с (14) имеем
или, меняя порядок интегрирования и учитывая (17),
так как 
Аналогично
Следовательно, интенсивность 
, определенная как средняя по времени величина вектора Пойнтинга, равна, согласно (16), (19) и (20),
Если величина 
достаточно мала, то 
практически не зависит от 
в диапазоне эффективных частот, и 
можно заменить на 
и вынеста за знак интеграла. Оставшийся член
не зависящий от 
и 
также не должен зависеть от Т (неявно содержащегося в 
и 
на основании (17)), если наблюдается стационарное явление. Поэтому величина (22) постоянна (допустим равна С), и окончательно можно написать выражение для интенсивности в виде
Постоянная С сложным образом зависит от характеристик источника и оптического прибора. Однако в обычных условиях интерес представляет только относительное распределение интенсивности, а не ее абсолютная величина.
В этом случае интенсивность измеряется просто величиной 
Таким образом, комплексная скалярная функция (12) позволяет вычислять распределение интенсивности в изображении, полученном с источником естественного света с помощью оптической системы при умеренной числовой апертуре,
