11第十一章波動(dòng)光學(xué)13 3衍射

光的衍射一.衍射現(xiàn)象：光波遇障礙物而偏離直線傳播的現(xiàn)象

a→l顯現(xiàn)衍射現(xiàn)象，電視信號(hào)l：幾十米收音機(jī)電波l：200——3000米二.惠更斯—菲涅耳原理?；莞梗鹤硬ǜ拍羁山忉尷@射菲涅耳：子波相干解釋光強(qiáng)分布三.夫瑯禾費(fèi)單縫衍射1.裝置與圖象：相同j角的光線會(huì)聚在屏幕同一位置，形成衍射條紋。2.衍射規(guī)律：雙光束與多光束明暗條件是否相同？（1）分析方法—半波帶法（2）明暗條件k=0，1，2，3…k=1，2，3…（3）條紋寬度Δy：中央亮紋：兩個(gè)第一級(jí)暗紋的距離。其它亮紋：例題：夫瑯和費(fèi)單縫衍射，a=0.6mm，f=40cm，y=1.4mm處為明紋極大，求：λ

、k。解：四.光柵1.結(jié)構(gòu)：大量等寬度，等間距的狹縫組成。光柵常數(shù)：d=a+b2.衍射圖樣：?jiǎn)慰p衍射的相干迭加，原來(lái)暗紋處仍為暗紋，原來(lái)亮紋處，則因干涉出現(xiàn)變化，是干涉衍射總的效果。3.光柵方程：討論縫與縫間的干涉相鄰兩縫：而間距：光柵常數(shù)d

變小，光柵刻線變密，條紋間距增大，條紋變稀光柵常數(shù)d變大，光柵刻線變疏，條紋間距減小，條紋變密平行光通過(guò)一維光柵的衍射圖樣二維正交光柵的衍射圖樣二維光柵衍射的情形由許多單元光柵組成的彩虹薄膜*缺級(jí)現(xiàn)象1.光柵衍射是單縫衍射與多縫干涉合成的結(jié)果，光柵中各主極大受到單縫衍射光強(qiáng)的調(diào)制.2.當(dāng)光柵明紋處恰滿(mǎn)足單縫衍射暗紋條件，該處光強(qiáng)為0，出現(xiàn)缺級(jí).0I單-2-112I048-4-8單縫衍射輪廓線光柵衍射光強(qiáng)曲線3.缺級(jí)條件例題：λ1=5.2x10-7m、λ2=5.0x10-7m兩束光同時(shí)入射光柵，（d=0.002cm），求第三級(jí)譜線的間距。解：五.光學(xué)儀器的分辨率1.圓孔衍射：衍射圖象兩個(gè)物點(diǎn)距離不同時(shí)的成象情況：2.分辨率瑞利判據(jù)：一亮斑中心恰好與另一亮斑的邊緣重合時(shí)，兩物點(diǎn)剛好能分辨，見(jiàn)下圖。3.顯微鏡的分辨率（1）放大倍數(shù)：目鏡x物鏡（2）分辨率：顯微鏡的分辨率主要由物鏡決定，目鏡的作用是將物鏡分辨的細(xì)節(jié)加以放大，因此物鏡的分辨能力稱(chēng)為顯微鏡的分辨率，而顯微鏡的分辨率也可以用物體上能分辨清楚的兩點(diǎn)之間的最小距離來(lái)量度。設(shè)此距離為z，則顯微鏡的分辨率：數(shù)值孔徑n為物體所在處的介質(zhì)折射率,u

為物鏡對(duì)軸上的物點(diǎn)張角的一半.提高分辨率的方法?例題1：有D=5cm，f=25cm的會(huì)聚透鏡，用λ=550nm的光觀察遠(yuǎn)處的兩個(gè)物點(diǎn)剛好能分辨，問(wèn)兩物點(diǎn)在透鏡