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第四章 光的衍射;§4-1 光的衍射 ;;光的衍射现象;菲涅耳衍射; 夫琅禾费衍射;§4-2 惠更斯-菲涅耳原理 ;1. 惠更斯(1629-1695,荷)原理; 2. 惠更斯—菲涅耳(1788-1827,法)原理;;：倾斜因子;：倾斜因子;积分较难算出,一般用近似的方法,如半波带法和矢量叠加法等;§4-3 单缝的夫琅禾费衍射;—— 中央明纹(中心);a;当 时,可将缝分成三个“半波带”;——暗纹;3.3 衍射图样;（1）明纹宽度;角宽度为;（2） 缝宽变化对条纹的影响;（3） 波长对条纹宽度的影响 ;例题 水银灯发出的波长为546nm的绿色平行 光，垂直入射于宽0.437mm的单缝，缝后放置一焦距为40cm的透镜，试求在透镜焦面上出现的衍射条纹中央明纹的宽度。 ;透镜焦面上出现中央明纹的宽度;例 设一监视雷达位于路边d =15m处，雷达波的波长为30mm，射束与公路成15°角，天线宽度a = 0.20m。试求：该雷达监视范围内公路长L =? ;解：将雷达波束看成是单缝衍射的0 级明纹;§4-4 圆孔衍射 光学仪器分辨本领;相对光强曲线;2.光学仪器的分辩本领;刚可分辨;望远镜最小分辨角; 例 在通常的明亮环境中，人眼瞳孔的直径约为3 mm，问人眼的最小分辨角是多大？如果纱窗上两根细丝之间的距离 l=2.0mm，问离纱窗多远处人眼恰能分辨清楚两根细丝？;1. 光栅衍射;1.2 光栅的衍射图样;λ;sin?;1.3 多光束干涉;（1）主级大明纹的位置与缝数N无关，它们对称地分布在中央明纹的两侧，中央明纹光强最大； （2）在相邻的两个主级大之间，有 N?1个极小 （暗纹）和N?2=2个光强很小的次极大，当N 很大时，实际上在相邻的主极大之间形成一片暗区，即能获得又细又亮暗区很宽的光栅衍射条纹。;I单;衍射暗纹位置：;4. 光栅光谱;红 j=-3 红紫 紫红 紫 紫 红 紫 紫红 j=3 红;例题 利用一个每厘米刻有4000条缝的光栅，在白光垂直照射下，可以产生多少完整的光谱？问哪一级光谱中的哪个波长的光开始与其它谱线重叠？;由 ; 设第二级光谱中波长为 的光与第三级中紫光开始重叠，这样;（1）平行光线垂直入射时；能看??哪几级条纹？总共有多少条条纹？ （2）如平行光线以入射角30?入射时，能看见哪几级条纹？总共有多少条条纹？; 解 （1）根据光栅方程 得;（2）如平行光以 角入射时，光程差的计算公式应做适当的调整，如图所示。在衍射角的方向上，光程差为;由此可得斜入射时的光栅方程为 ;在O点下方观察到的最大级次为 k2，取 得;§4-6 X 射线的衍射;X 射线;?;4. 应用