第7节 单缝夫琅和费衍射 一光路图:衍射角 二衍射花样 单缝衍射条纹双缝干涉条纹衍射条纹:与狭缝平行的直条纹中央明纹最亮最宽向两侧明纹亮度越来越低中央明纹是其余明纹宽度的两倍 三菲涅耳半波带法狭缝上下边缘发出的倾角为 的两条光线到达 点的光程差 每个波带的宽度 狭缝被分割为波带的数目 狭缝被分割为波带的数目 宽度为 的波带上下边缘发出的倾角为 的两条光线 到达 点的光程差恰为 故名半波带一定 有
实验41 单缝衍射的光强分布和细丝直径测量光具有波动性衍射是光波动性的一种表现光的衍射现象是在17世纪由格里马第发现的19世纪初菲涅耳和夫琅和费分别研究了一系列有关光衍射的重要实验为光的波动理论奠定了基础菲涅耳提出了次波相干迭加的观点用统一的原理(惠更斯一菲涅耳原理)分析解释光的衍射现象利用单缝衍射原理可以对细丝直径进行非接触的精确测量[学习重点] 1.通过对夫琅和费单缝衍射的相对光
单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级第二章 光的衍射张永梅youngmeizhang163Diffraction of light波的衍射光的衍射:光能绕过障碍物偏离直线路径传播的现象要求其线度与光的波长同量级一实验现象1 单缝衍射§2-1 光的衍射现象Huygens-Fresnel原理缝较大时光是直线传播的缝很小时衍射现象明显2 圆孔衍射S
单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级光的衍射Diffraction光的衍射:光能绕过障碍物偏离直线路径传播的现象 要求其线度与光的波长同量级§13-8 光的衍射现象 惠更斯-菲涅耳原理Diffraction Phenomena一 光的衍射现象1 单缝衍射2 圆孔衍射二 衍射现象分类菲涅耳衍射:狭缝与光源或屏幕的距离为有限远
单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级4.单缝衍射因子的特点1)有一个主极强和一些次极强 次极强之间夹着极小值点 2)主极强—零级衍射斑(1)零级斑的位置就是几何像点的位置(2)光程差为零的会聚点才是衍射的主极强点3)次极强的位置和强度令: 得: 对应次极强 次极强处在超越方程 根的位置处 即: 对应: 次极强的强度: 次
单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级测量单缝衍射的光强分布制作:杨世清一.实验目的1.观察单缝衍射现象及其特点2.测量单缝衍射的光强分布3.用单缝衍射的规律计算单缝缝宽二.实验原理1. 夫朗和费衍射: 夫朗和费衍射亦 称为远程衍射 理想的夫朗和费 衍射 其入射光 束和 衍射光束 都是平行光L1L2LABSPPO0夫朗和费单
单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级单缝夫琅和费衍射一衍射装置S为点光源时的衍射图样S为线光源时的衍射图样二衍射图样S为与缝平行的线光源时S为点光源时1. 振幅矢量法?光强公式将缝等分成N个窄带各窄带发的子波在p点(傍轴)振幅近似相等?E0P点的合振幅Ep 就是各子波的振幅矢量和的模 f?px?x?xsin?缝宽a?ABC0相邻窄带发的子波到p点的相位差为:相邻
单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级§13-5 单缝和圆孔的夫琅禾费衍射 一单缝的夫琅禾费衍射 单色平行光通过缝隙 a 射到 光屏上当a 小到一定程度时光屏上出现一系列亮暗相间的条纹称为单缝夫琅禾费衍射图样 )根据惠更斯?菲涅耳原理屏上的亮暗条纹是从同一个波前上发出的子波产生干涉的结果 把单缝分割成许多作为子波源的窄条子波射线与入射方向的夹角?称为衍射角
单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级大学物理电子教案41920221一惠更斯—菲涅耳原理 从同一波阵面上各点发出的子波是相干波经过传播在空间某点P相遇时的叠加是相干叠加并且P点的光强决定于波阵面S上所有面元发出的子波各自在P点引起振动的相干叠加小 结二单缝夫琅和费衍射1. 明暗纹条件=暗纹明纹2. 条纹光强分布中央明纹明纹具有一定宽度而暗纹的宽度几乎
单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级实验名称:应用计算机测定单缝衍射的光强度分布与缝宽 实验目的 实验原理及背景知识介绍 实验内容 实验仪器介绍 实验步骤 注意事项 实际操作 思考题实验目的: 了解单缝衍射现象及其应用运用计算机及传感器测定单缝衍射光强度分布与单缝缝宽培养运用计算机及科学工作室接口进行综合物理实验的能力实验原理及背景知识介绍: