第四章 光的衍射§惠更斯—菲涅耳原理一.光的衍射现象波绕过障碍物继续传播也称绕射二.次波光波在空间传播是振动的传播波在空间各处都引起振动波场中任一点即波前中任一点都可视为新的振动中心这些振动中心发出的光波称为次波次波又可以产生新的振动中心继续发出次波由此使得光波不断向前传播新的波面即是这些振动中心发出的各个次波波面的包络面用次波的模型可以很容易解释光的衍射现象波前上任一点都是一个次波中心即一
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a一光栅衍射现象2?x(ab)sin ?=k? 在φ k< φ < φ k1这种情况下N个狭缝对应的合成振幅矢量?Ai 的变化用 N=6为例来说明:k=0±1 ±2 ±3 · · ·屏09k=-4单缝衍射第一级极小值位置θ018——双缝干涉-4a= ? d = 50 ?22例题2 使波长为480nm的单色光垂直入射到每毫米刻有250条狭缝的光栅上光栅常量为一条缝宽的3倍.求:(1
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习题课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击此处编辑母版标题样式单
1▲不只是光波的绕弯传播能量也将重新分布产生明暗相间的衍射条纹4?衍射屏S观察屏二惠更斯-菲涅耳原理?n3) 根据以上假设面元dS在场点P产生的振动n)dE③ dS 上包含的点光源约多发出的次波在P点引起的光振动越强 ∴ dE ∝ dS 12n)dE?OOr1 S以P为中心 分别以 r0?2 r02 ?2 r03 ?2 ...为半径 作球面将波前分割
第二章 光的衍射2.定义:三. 分类:衍射屏一.装置·S: 单色光源 光线正入射 1.单缝衍射明暗纹条件(x)·衍射屏线宽度:观测屏观察屏 fλD小---直线传播分辨本领(A) 对应的衍射角变小(B) 对应的衍射角变大(C) 对应的衍射角也不变(D) 光强也不变反射光13 lA每毫米: 几十几千条狭缝焦距 fbdsin?相邻主极大间有N-1个暗纹和N-2个次极大d-(?d)光强曲线I0单2
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在传播过程中遇到障碍物能够绕过障碍物的边缘前进这种偏离直线传播的现象称为光的衍射现象光的衍射第二十章缝较大时光是直线传播的缝很小时衍射现象明显阴影屏幕屏幕一光的衍射现象及其分类1现象条件光源障碍物接收屏光源障碍物接收屏2衍射的分类菲涅耳衍射夫琅禾费衍射光源—障碍物 —接收屏距离为有限远光源—障碍物
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第四章:多光束干涉§4-1平行平板的多光束干涉内容回顾§4-1平行平板的多光束干涉一干涉场的强度公式爱里公式: 式中显然 §4-1平行平板的多光束干涉说明反射光和透射光的干涉图样互补即对于某一方向反射光干涉为亮条纹时透射光干涉则为暗纹反之亦然两者强度之和等于入射光强度干涉场的强度随R和δ而变在特定R的情况下则仅随δ而变因为
缝较大时光是直线传播的衍射屏L?·S观察屏 fB·θλ2λ2aa时可将缝分成三个半波带θ-(? a)透镜x2?1 fBx1 fsin?瑞利判据:S1最小分辨角??S1§12?10光栅衍射d=ab ? 光栅常数栅线密度二光栅的衍射规律 ?k=2k=6观察屏透镜LA?dsin?I光栅衍射光强曲线多光束干涉光强曲线即: k =d a· k k=4k=-6波长为600nm的单色光垂直照射在一光栅上
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