大學(xué)物理-波動(dòng)光學(xué)D課件

大學(xué)物理

電子教案波動(dòng)光學(xué)（5）大學(xué)物理電子教案波動(dòng)光學(xué)（5）22章4節(jié)多縫—光柵衍射22章4節(jié)一、光柵反射式光柵透射式光柵一、光柵反射式光柵透射式光柵大學(xué)物理-波動(dòng)光學(xué)D課件二、光柵衍射的特點(diǎn)（1）光柵衍射的強(qiáng)度被一個(gè)單縫圖樣調(diào)制光柵衍射強(qiáng)度分布雙縫衍射強(qiáng)度分布二、光柵衍射的特點(diǎn)（1）光柵衍射的強(qiáng)度（2）主極大是明亮纖細(xì)的亮紋，相鄰亮紋間是一片寬廣的暗區(qū)，暗區(qū)中存在一些微弱的明條紋，稱次極大。（3）主極大是各縫出來(lái)的衍射光干涉而成的，其位置：（2）主極大是明亮纖細(xì)的亮紋，相鄰亮紋間是一片寬廣的暗N為縫數(shù)d=a+b為縫間距（光柵常數(shù)）光柵方程N(yùn)為縫數(shù)d=a+b為縫間距（光柵常數(shù)）光柵方程

N2N

N-1條暗紋K級(jí)明紋旁是KN-1和KN+1級(jí)暗紋4條縫5條縫N（4）缺級(jí)現(xiàn)象：為整數(shù)比時(shí)，缺

k

級(jí)。（5）主極大特別明亮而且尖細(xì)，是因?yàn)榭p多。N為縫數(shù),d為縫間距，k

為k級(jí)主極大的半角寬度可以證明，主極大強(qiáng)度IN2d

一定時(shí)，縫數(shù)越多，條紋越尖細(xì)中央主極大k（4）缺級(jí)現(xiàn)象：為例1、波長(zhǎng)為=590nm

的平行光正入射到每毫米500條刻痕的光柵上時(shí)，屏幕上最多可以看到多少條明紋？解：光柵常數(shù)可以看到條明紋7132=+×例2、在上題條件下，平行光斜入射i=300

時(shí)，屏幕上最多可以看到哪些條明紋？例1、波長(zhǎng)為=590nm的平行光正入射到每毫米解：光柵方程為max1,0

sinsinL=l±=+qkkidd注意：

平行光斜入射時(shí)，光柵方程為總共見(jiàn)到7條，上方5條，下方1條總共見(jiàn)到7條，上方1條，下方5條解：光柵方程為max1,0sinsinL=l±=+qk但從第一個(gè)天線到第N個(gè)天線,位相依次落后

/2,若相鄰天線中心間的距離d=

/2

，問(wèn)：離天線很遠(yuǎn)處什么方向上，（與天線列陣的法線夾角=?

）天線列陣發(fā)射的電磁

波最強(qiáng)?…..N1例3、天線列陣由一沿水平直線等距排列的N個(gè)天線組成，每個(gè)天線均發(fā)射波長(zhǎng)為

的球面電磁波.但從第一個(gè)天線到第N個(gè)天線,位相依次落后/2,…..N1q解:最強(qiáng)實(shí)際上‘中央明紋’在=-300

的方向上。030-=q=?？…..N1q解:最強(qiáng)實(shí)際上‘中央明紋’在=-3022章5節(jié)圓孔衍射光學(xué)儀器的分辨率22章5節(jié)一、圓孔夫瑯和費(fèi)衍射一、圓孔夫瑯和費(fèi)衍射能夠區(qū)分多么近的兩個(gè)物點(diǎn),是光學(xué)儀器的重要性能。一、圓孔夫瑯和費(fèi)衍射愛(ài)里斑二、光學(xué)儀器的分辨率1、透鏡的分辨率瑞利判據(jù)剛好可以辨別能夠區(qū)分多么近的兩個(gè)物點(diǎn),是光學(xué)儀器的重要性能。一、圓孔夫瑞利判據(jù)瑞利判據(jù)

剛好能分辨時(shí)，S1

、S2

兩點(diǎn)間的距離是光學(xué)儀器的可分辨的最小距離x，R

是最小分辨角。理論證明第一極小分辨率（分辨本領(lǐng)）：定義為越大越好最小分辨距離：另：D剛好能分辨時(shí)，S1、S2兩點(diǎn)間的距離是光例4、人眼的瞳孔用的光考慮，設(shè)

求：解：2、光柵的分辨率光柵、棱鏡等類光學(xué)儀器的分辨率是指把波長(zhǎng)靠得很近的兩條譜線、分辨清楚的本領(lǐng)。定義為：例4、人眼的瞳孔用22章6節(jié)x射線衍射（布喇格衍射）22章6節(jié)X射線：=1A0用晶體作三維光柵一、衍射現(xiàn)象勞厄斑X射線：=1A0用晶體作三維光柵一、衍射現(xiàn)象勞厄斑勞二、布喇格公式亮斑的位置：作用：（1）已知晶格常數(shù)d及亮斑的位置，可求x射線的波長(zhǎng)。（2）根據(jù)圖樣及

，可研究晶格結(jié)構(gòu)和x射線本身的性質(zhì)二、布喇格公式亮斑的位置：作用：（2）根據(jù)圖樣及，可研究作業(yè)22——18、22、24、課外思考

22——（11、15、16、19、23、25、26）作業(yè)課外思考22——大學(xué)物理

電子教案波動(dòng)光學(xué)（5）大學(xué)物理電子教案波動(dòng)光學(xué)（5）22章4節(jié)多縫—光柵衍射22章4節(jié)一、光柵反射式光柵透射式光柵一、光柵反射式光柵透射式光柵大學(xué)物理-波動(dòng)光學(xué)D課件二、光柵衍射的特點(diǎn)（1）光柵衍射的強(qiáng)度被一個(gè)單縫圖樣調(diào)制光柵衍射強(qiáng)度分布雙縫衍射強(qiáng)度分布二、光柵衍射的特點(diǎn)（1）光柵衍射的強(qiáng)度（2）主極大是明亮纖細(xì)的亮紋，相鄰亮紋間是一片寬廣的暗區(qū)，暗區(qū)中存在一些微弱的明條紋，稱次極大。（3）主極大是各縫出來(lái)的衍射光干涉而成的，其位置：（2）主極大是明亮纖細(xì)的亮紋，相鄰亮紋間是一片寬廣的暗N為縫數(shù)d=a+b為縫間距（光柵常數(shù)）光柵方程N(yùn)為縫數(shù)d=a+b為縫間距（光柵常數(shù)）光柵方程

N2N

N-1條暗紋K級(jí)明紋旁是KN-1和KN+1級(jí)暗紋4條縫5條縫N（4）缺級(jí)現(xiàn)象：為整數(shù)比時(shí)，缺

k

級(jí)。（5）主極大特別明亮而且尖細(xì)，是因?yàn)榭p多。N為縫數(shù),d為縫間距，k

為k級(jí)主極大的半角寬度可以證明，主極大強(qiáng)度IN2d

一定時(shí)，縫數(shù)越多，條紋越尖細(xì)中央主極大k（4）缺級(jí)現(xiàn)象：為例1、波長(zhǎng)為=590nm

的平行光正入射到每毫米500條刻痕的光柵上時(shí)，屏幕上最多可以看到多少條明紋？解：光柵常數(shù)可以看到條明紋7132=+×例2、在上題條件下，平行光斜入射i=300

時(shí)，屏幕上最多可以看到哪些條明紋？例1、波長(zhǎng)為=590nm的平行光正入射到每毫米解：光柵方程為max1,0

sinsinL=l±=+qkkidd注意：

平行光斜入射時(shí)，光柵方程為總共見(jiàn)到7條，上方5條，下方1條總共見(jiàn)到7條，上方1條，下方5條解：光柵方程為max1,0sinsinL=l±=+qk但從第一個(gè)天線到第N個(gè)天線,位相依次落后

/2,若相鄰天線中心間的距離d=

/2

，問(wèn)：離天線很遠(yuǎn)處什么方向上，（與天線列陣的法線夾角=?

）天線列陣發(fā)射的電磁

波最強(qiáng)?…..N1例3、天線列陣由一沿水平直線等距排列的N個(gè)天線組成，每個(gè)天線均發(fā)射波長(zhǎng)為

的球面電磁波.但從第一個(gè)天線到第N個(gè)天線,位相依次落后/2,…..N1q解:最強(qiáng)實(shí)際上‘中央明紋’在=-300

的方向上。030-=q=?？…..N1q解:最強(qiáng)實(shí)際上‘中央明紋’在=-3022章5節(jié)圓孔衍射光學(xué)儀器的分辨率22章5節(jié)一、圓孔夫瑯和費(fèi)衍射一、圓孔夫瑯和費(fèi)衍射能夠區(qū)分多么近的兩個(gè)物點(diǎn),是光學(xué)儀器的重要性能。一、圓孔夫瑯和費(fèi)衍射愛(ài)里斑二、光學(xué)儀器的分辨率1、透鏡的分辨率瑞利判據(jù)剛好可以辨別能夠區(qū)分多么近的兩個(gè)物點(diǎn),是光學(xué)儀器的重要性能。一、圓孔夫瑞利判據(jù)瑞利判據(jù)

剛好能分辨時(shí)，S1

、S2

兩點(diǎn)間的距離是光學(xué)儀器的可分辨的最小距離x，R

是最小分辨角。理論證明第一極小分辨率（分辨本領(lǐng)）：定義為越大越好最小分辨距離：另：D剛好能分辨時(shí)，S1、S2兩點(diǎn)間的距離是光例4、人眼的瞳孔用的光考慮，設(shè)

求：解：2、光柵的分辨率光柵、棱鏡等類光學(xué)儀器的分辨率是指把波長(zhǎng)靠得很近的兩條譜線、分辨清楚的本領(lǐng)。定義為：例4、人眼的瞳孔用22章6節(jié)x射線衍射（布喇格衍射）22章6節(jié)X射線：=1A0用晶體作三維光柵一、衍射現(xiàn)象勞厄斑X射線：=1A0用晶體作三維光柵一、衍射現(xiàn)象勞厄斑勞二、布喇格公式亮斑的位置：作用：（1