大學(xué)物理（下冊(cè)）課件11.5夫瑯禾費(fèi)單縫衍射

夫瑯和費(fèi)單縫衍射：衍射現(xiàn)象中最簡(jiǎn)單的典型實(shí)例，但包含衍射現(xiàn)象的諸多特征；1.裝置：光源S經(jīng)透鏡成平行光射向狹縫K產(chǎn)生衍射，再經(jīng)透鏡匯聚屏幕P上形成衍射花樣：?jiǎn)为M縫夫瑯和費(fèi)衍射條紋。

11.5夫瑯和費(fèi)單縫衍射11.5.1夫瑯和費(fèi)單縫衍射的實(shí)驗(yàn)裝置K2.衍射條紋：中央明紋為其它明紋兩倍寬度，亮度最強(qiáng)，其兩側(cè)對(duì)稱排列強(qiáng)度較小的等寬亮條

紋，但亮度逐漸下降，僅有數(shù)條亮紋可見，相鄰亮紋之間有暗紋；*Ka.中央明紋：沿入射方向各子波線中光線(1)經(jīng)透鏡匯聚焦點(diǎn)O,因AB上子波同相位，且透鏡不產(chǎn)生附加光程差，故達(dá)點(diǎn)O相位相同相互加強(qiáng)＝明紋；。

1.分析衍射條紋的成因：a.中央明紋;b.其它條紋;11.5.2菲涅耳半波帶法確定明暗條紋的位置K（衍射角：向上為正，向下為負(fù).）b.其它條紋：光束(2)與入射方向成角，經(jīng)透鏡匯聚Q點(diǎn)，(2)中各子波到達(dá)Q點(diǎn)的光程不等，在Q點(diǎn)的相位有三種可能：相同、相反、其它；KC.菲涅爾半波帶法1.作AC垂直BC,由AC達(dá)Q點(diǎn)光程等；故由AB波面各子波到Q點(diǎn)的光程差＝AB到AC的光程差，光

最大的光程差：；。

令：于是可將BC分成K份，每份半波長(zhǎng)；。

例如：K＝2；縫長(zhǎng)作彼此間距半波長(zhǎng)的平行AC的平面，這些平面正好過(guò)BC的等分點(diǎn)，把單縫上波面AB切割成K個(gè)波帶；

（個(gè)半波帶）b.相鄰波帶對(duì)應(yīng)點(diǎn)發(fā)出子波到Q點(diǎn)光程差均為半波長(zhǎng)；

a.每個(gè)波帶發(fā)出的子波強(qiáng)度相等；c.每相鄰波帶上子波到Q點(diǎn)相互干涉相消；菲涅爾半波帶法；干涉相消＝暗紋；干涉加強(qiáng)＝明紋；中央明紋；表示為：利用半波帶法將單縫上波面AB切割成K個(gè)波帶；A.波帶為偶數(shù)＝全部干涉相消＝暗條紋；B.波帶為奇數(shù)＝干涉相消剩一個(gè)波帶＝明條紋；結(jié)論：11.5.3單縫衍射條紋分布特點(diǎn)當(dāng)較小時(shí)，第一暗紋距中心距離:中央明紋半角寬度：中央明紋角寬度：中央明紋寬度：其他明紋寬度或任意相鄰暗紋距離：4.光強(qiáng)分布干涉相消（暗紋）干涉加強(qiáng)（明紋）單縫衍射在工程技術(shù)中的應(yīng)用：1.物體間隔的測(cè)量；2.物體位移的測(cè)量；5.作為某些物理量的轉(zhuǎn)換器；3.應(yīng)變量的測(cè)量；4.全長(zhǎng)剖面的測(cè)量；例題11.5.1夫瑯和費(fèi)單縫衍射實(shí)驗(yàn)，若用波長(zhǎng)的入射光照射，其第3級(jí)明紋正好與波長(zhǎng)的光照射時(shí)第2級(jí)明紋重合，試求波長(zhǎng)。解：分析由單縫衍射的明紋條件可解：由題意知：

例題11.5.2汞燈發(fā)出的綠色平行光垂直入射到單縫裝置，設(shè)汞燈發(fā)出的光波波長(zhǎng)，單縫寬度

，