光的衍射(自做)

1、光的衍射 (Diffraction of Light)一、光的衍射現(xiàn)象 當(dāng)光遇到小的障礙物（小孔、金屬細(xì)線）時，也會偏離原來的直線傳播而進(jìn)入幾何陰影區(qū)，并在屏幕上出現(xiàn)光強(qiáng)不均勻的分布的現(xiàn)象。 說明光是波*近場衍射夫瑯禾費(fèi)衍射菲涅耳衍射 二、 分類 菲涅爾單縫衍射縫 光源、屏與縫相距有限遠(yuǎn)菲涅爾圓孔衍射遠(yuǎn)場衍射夫瑯禾費(fèi)衍射夫瑯禾費(fèi)單縫衍射縫（光源、屏與縫相距無限遠(yuǎn)）在實(shí)驗(yàn)中實(shí)現(xiàn)夫瑯禾費(fèi)衍射sPL1a2Lf1f2夫 瑯 禾 費(fèi) 單 縫 衍 射 基 本 光 路三、 單縫衍射1. 實(shí)驗(yàn)裝置光強(qiáng)中央明紋2. 明暗條紋形成條件無數(shù)個子波波源單縫衍射圖樣的明暗分布規(guī)律,是單縫處的入射波陣面上在不同方向上疊加

2、的總結(jié)果.解算方法嚴(yán)格的積分法簡易的半波帶法PqlfaO當(dāng)衍射角=0時，所有衍射光線在O點(diǎn)合振動振幅等于所有這些衍射線在該點(diǎn)引起的振動振幅之和，振幅最大，強(qiáng)度最大,稱為中央明紋.點(diǎn) P 距屏幕中心 O點(diǎn)為 x，對應(yīng)該點(diǎn)的衍射角為。在其它位置：BCAC，BC面上各點(diǎn)到P點(diǎn)時光程相等。狹縫AB上每一子光源所光出的子光至P點(diǎn)的最大光程差為 端=asin。qll2l2引例：若某方向，a兩端的子波光程差端恰好為a半波帶半波帶半波帶半波帶單縫恰被分成兩個半波帶 （又稱菲涅耳半波帶）此方向得暗紋則上下兩半對應(yīng)的 11，22 各對子波光程差均為/2，全部產(chǎn)生相消干涉，產(chǎn)生暗紋。q/21122BAABa半波帶半

3、波帶半波帶半波帶半波帶半波帶半波帶半波帶l2l2l2l2qaqq當(dāng)m為偶數(shù)時得暗紋推論：若端asinm/2 m為整數(shù)半波帶半波帶半波帶半波帶半波帶半波帶ql2l2l2qa當(dāng)m為奇數(shù)時得明紋半波帶半波帶半波帶半波帶半波帶半波帶半波帶半波帶半波帶半波帶等得非明非暗當(dāng)不能被分成整數(shù)個半波帶的方向3 . 加強(qiáng)、消弱條件asin = (2k+1)/2 ，明紋中心 asin = k ， 暗紋中心 k =1, 2, 3, =0， 中央亮紋中心。aPlf波長一定,縫寬越窄,衍射現(xiàn)象越顯著.550 nm650 nm450 nmq縫寬一定,波長越長,則各級衍射角越大,中央明紋越寬.相對光強(qiáng)0asinll波長4. 圖樣特點(diǎn) 1) 單色光 明暗相間的條紋,強(qiáng)度不均勻,中央亮紋強(qiáng)度最大，次最大強(qiáng)度小的多。隨k 增加，強(qiáng)度下降很快。 2) 對復(fù)色光 中央亮