物理光学各章典型习题及部分习题解答3.pptVIP

最多接收到7条谱线，但d/a=2有缺级 m=2、4的谱线消失。 因此屏上可接收到5条谱线，分别为m=0、±1、3、5。 解：由已知 例题3－22 波长为589.3nm的平行钠光以30°照射光栅，已知光栅上每毫米有500条刻痕，且透明和不透明的宽度相等，问最多能观察到几条亮条纹？ 赣矽终置科此君但据侨膏化垢鸡管甭简叹啡阻豹霄神浓着劣嚼家痕题滚电物理光学各章典型习题及部分习题解答3物理光学各章典型习题及部分习题解答3 由于d 较大（104nm），θ1 和θ3都很小，因此 例题3－23 波长为500nm的单色平行光垂直地照射在一衍射光栅上，光栅常数为2.0×10-3cm，光栅后面放一焦距为2.0m的透镜把衍射光会聚在接收屏上。求第一谱线与第三谱线间的距离。 解：设第一、第三级谱线的衍射角分别为θ1 和θ3，第一、第三级谱线到中央亮条纹的距离分别为 x1和x3 则 d 小不可用此近似。 ? í ì q = q = 3 3 1 1 tg f x tg f x 捐敌喉怔申楷用拿潭愁废秉瞥舱碳骗芝朋胎邪孪釉殖甚戳注丫企桶乍文孤物理光学各章典型习题及部分习题解答3物理光学各章典型习题及部分习题解答3 * 亮条纹满足但条件是： 则 例题3-1 如图所示，设有一波长为? 的单色平面波沿着与缝平面的法线成? 角的方向入射到宽为a 的单缝 AB 上。写出各级亮条纹对应的衍射角? 所满足的条件。 解：在狭缝两个边缘处，衍射角为? 的两光的光程差为 挝共降抉盼赢是伴杠锅涧祭馅毖钟誊吕盖向岛桑芭勃富跪烽殷斥鄂厘凤印物理光学各章典型习题及部分习题解答3物理光学各章典型习题及部分习题解答3 例题3-2 在单缝衍射实验中，透镜焦距f =0.5m，入射光波长为500nm，缝宽 a =0.1mm 。求：中央明纹的宽度和第一级明纹的宽度。 解：中央明纹的宽度l0等于两个第一级暗条纹之间的距离，暗条纹方程： 纶亮浓枉份胞驼压捏揭痪疲审佩凯虞扬咯枷虏窄猿棱柄倒磊铸携逼剔牛钮物理光学各章典型习题及部分习题解答3物理光学各章典型习题及部分习题解答3 第一级明纹的宽度l1等于第一级暗条纹与第二级暗条纹之间的距离 兔吊风帧喇钱棵鳃炎乾袒损倍宾响慎球陇飘夏记缝哭吾翔宣辽教嘶寅胎港物理光学各章典型习题及部分习题解答3物理光学各章典型习题及部分习题解答3 例题3-3 若有一波长为?=600nm的单色平行光，垂直入射到缝宽a=0.6mm的单缝上，缝后有一焦距f = 80 cm 透镜。(1)求第三级暗纹位置;（2）对该点而言狭缝处波面可分成几个半波带？ 解： 在衍射角? 较小的条件下,有 当m=3时,可分成2m=6个半波带。 倪埔宰酷械芯丑撩旅丹诌冒毗竞侯斯分绘炊纬经洞娶倦研美圆署杜昨脯傈物理光学各章典型习题及部分习题解答3物理光学各章典型习题及部分习题解答3 例题3-4 在单缝衍射实验中，透镜焦距f =1.0m，入射光波长为?1＝428.6nm和?2＝600nm，观察到?1的某m级明纹与?2的（m－1）级明纹重叠于x=3mm处。求缝宽a。 解： 旁狄卿悍区曙幕埔戎灵嚼健允棋厚追滩失羽脯狗牺捻锦阉驾宿沙脯犬队租物理光学各章典型习题及部分习题解答3物理光学各章典型习题及部分习题解答3 例题3-5 宽度为a 的一条狭缝被白光照射，如果波长为650nm的红光的第一级极小落在30度的位置上，问缝宽有多大？若波长为?? 的光的第一级极大也落在30度的位置上，该光的波长有多大？ 解： m=1时 当波长为??的光的第一级极大也落在30度的位置上时 m=1时 涨悼任砷揪奴橇锚尺与屏痞仆诣功肘孩搏耍涣幸幻匆锐裳蔽沙焚学苇润沤物理光学各章典型习题及部分习题解答3物理光学各章典型习题及部分习题解答3 例3-6 单缝夫琅和费衍射实验中，垂直入射的光有两种波中波长 ?1=400nm ，?2 =760nm。已知单缝宽度a=1.0×10-2cm透镜焦距 f =50cm，求两种光第一级衍射明纹中心之间的距离。 解（1）由单缝衍射明纹公式可知 , sin 1 1 ? ? tg ? 由于 , 2 3 1 1 a f x l = 所以 两第一级明纹之间的距离为 斤抑幻括吭祝泊眨尧淬拔拨阉痕函网作凹圣苹滁椽腐跑存黑物获想惋措械物理光学各章典型习题及部分习题解答3物理光学各章典型习题及部分习题解答3 例题3-7 已知：一雷达位于路边d =15m处，射束与公路成15°角，天线宽度a = 0.20m，射束波长=30mm。 求：该雷达监视范围内公路长 L =? d a β L θ1 ? 150 解：将雷达波束看成是单缝衍射的0级明纹 由 有 咳庙呆嗓计膘超礼厕杉弱龚识崎搪赚蛔绚桌圭荤骇侄揽碗怖湾窍杜掉津见物理光学各章典型习题及部分习题解答3物理光学各章典型习题及部分习题解答3 如图： d