光的衍射(單縫).ppt

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1、S*單縫衍射實(shí)驗(yàn)裝置屏幕§7夫瑯禾費(fèi)單縫衍射一衍射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律5隨縫寬減小，條紋由密變疏屏幕1中央明紋，兩側(cè)明暗相間的條紋軸對(duì)稱2中央明紋最亮，兩側(cè)明紋量度逐漸變?nèi)?中央明紋的寬度是兩側(cè)明紋或暗紋寬度的兩倍4隨波長(zhǎng)變長(zhǎng)，條紋由密變疏結(jié)論：1、4、5與干涉相似；2、4與楊氏干涉不同將衍射光束分成一組一組的平行光，每組平行光的衍射角（與原入射方向的夾角）相同ABfxC??P衍射角不同，最大光程差也不同，P點(diǎn)位置不同，光的強(qiáng)度分布取決于最大光程差二菲涅耳半波帶法1菲涅耳半波帶法λ2?λ2λ2λ2asin?相鄰平面間的距離是入射單色光的半波長(zhǎng)任何兩個(gè)相鄰波帶上對(duì)應(yīng)點(diǎn)所發(fā)出的

2、光線到達(dá)BC平面的光程差均為半波長(zhǎng)（即位相差為?），在P點(diǎn)會(huì)聚時(shí)將一一抵消。AAABCaxfφ12φλ2λ2λ2.....PAB面分成奇數(shù)個(gè)半波帶，出現(xiàn)亮紋..2定性解釋?duì)?AAABCaxfφ12λ2.....A3P...AB面分成偶數(shù)個(gè)半波帶，出現(xiàn)暗紋結(jié)論(2)正、負(fù)表示衍射條紋對(duì)稱分布于中央明紋的兩側(cè)(3)對(duì)于任意衍射角，單縫不能分成整數(shù)個(gè)半波帶，在屏幕上光強(qiáng)介于最明與最暗之間。(1)分成偶數(shù)半波帶為暗紋;奇數(shù)半波帶為明紋。討論當(dāng)?角增加時(shí)，半波帶數(shù)增加，未被抵消的半波帶面積減少，所以光強(qiáng)變??；當(dāng)?增加時(shí),為什么光強(qiáng)的極大值迅速衰減？axf?03條紋位置和寬度

3、相鄰兩衍射條紋間距條紋在接收屏上的位置暗紋中心明紋中心其它各級(jí)明條紋的寬度為中央明條紋寬度的一半。討論：條紋在屏幕上的位置與波長(zhǎng)成正比，如果用白光做光源，中央為白色明條紋，其兩側(cè)各級(jí)都為彩色條紋。該衍射圖樣稱為衍射光譜。由微分式看出縫越窄（a越?。?，條紋分散的越開，衍射現(xiàn)象越明顯；反之，條紋向中央靠攏。明紋中心例、一束波長(zhǎng)為?=5000?的平行光垂直照射在一個(gè)單縫上。(1)已知單縫衍射的第一暗紋的衍射角?1=300，求該單縫的寬度a=?解：(1)第一級(jí)暗紋k=1,?1=300例、一束波長(zhǎng)為?=5000?的平行光垂直照射在一個(gè)單縫上。(2)如果所用的單縫的寬度a=0

4、.5mm，縫后緊挨著的薄透鏡焦距f=1m，求：(a)中央明條紋的角寬度；(b)中央亮紋的線寬度；(c)第一級(jí)與第二級(jí)暗紋的距離；(a)(b)(c)例、一束波長(zhǎng)為?=5000?的平行光垂直照射在一個(gè)單縫上。a=0.5mm，f=1m(3)如果在屏幕上離中央亮紋中心為x=3.5mm處的P點(diǎn)為一亮紋，試求(a)該P(yáng)處亮紋的級(jí)數(shù)；(b)從P處看，對(duì)該光波而言，狹縫處的波陣面可分割成幾個(gè)半波帶？(b)當(dāng)k=3時(shí)，光程差狹縫處波陣面可分成7個(gè)半波帶。