光的衍射课件.pptVIP

*§1光的衍射現象一、光的衍射現象?‘光線’拐彎了！光的衍射現象*衍射現象：光波偏離直線傳播而出現光強不均勻分佈的現象*§2惠更斯—菲涅耳原理菲涅耳補充：從同一波陣面上各點發出的子波是相干波。——1818年惠更斯：光波陣面上每一點都可以看作新的子波源，以後任意時刻，這些子波的包跡就是該時刻的波陣面。——1690年解釋不了光強分佈！**則C為比例係數菲涅耳積分式在這個原理提出60餘年後，基爾霍夫（在1882年）用標量場論嚴格導出比例係數傾斜因數這個積分式原則上能解決一切衍射問題甚至一切傳播問題。但由於波面形狀積分難積,只有特殊的情況下才能積分出來。*§3兩類衍射方式:(2)夫琅和費衍射遠場衍射S*(1)菲涅耳衍射衍射屏觀察屏近場衍射S**1.實驗裝置*Sff?a??透鏡L?透鏡L·pAB縫平面觀察屏0§6夫琅禾費單縫衍射*P點的光強取決於狹縫上各子波源到此的光程差。光強分佈？I為縫邊緣兩條光線在p點的光程差為衍射角2夫琅禾費單縫衍射現象*(縫寬)S:單色光源?:衍射角f其中：p?點的合振幅為：p?點的光強為：3.夫朗和費單縫衍射光強分佈積分法討論xo*衍射極大處（明紋）衍射極小處（暗紋）衍射主極大即：——衍射極小條件光強極大值：衍射次極大即：透鏡主光軸與屏的交點處為最大光強。*4、單縫衍射明暗條紋條件——暗紋——明紋(中心)上述暗紋和中央明紋(中心)的位置是準確的，其餘明紋中心的實際位置較上稍有偏離。由半波帶法可得明暗紋條件為：——中央明紋中心*5、衍射圖樣衍射圖樣中各級條紋的相對光強如圖所示.?/a-(?/a)2(?/a)-2(?/a)0.0470.0171I/I00相對光強曲線0.0470.017sin?中央極大值對應的明條紋稱中央明紋。中央極大值兩側的其他明條紋稱次極大。*明紋寬度中央明紋中央明紋：兩個一級暗紋間的距離，為1級暗紋對應的衍射角上式為中央明紋角寬度*中央明紋xO中央明紋線寬度其他明紋寬度*總結：中央亮紋的邊緣對應的衍射角?1，稱為中央亮紋的半角寬——中央明紋(中心)?——其明紋(中心)而?——暗紋(中心)?（注意k?0）（注意k?0）中央明紋線寬度其他暗紋位置其他明紋線寬度*前面的實驗規律得到瞭解釋：中央亮紋最亮，其寬度是其他亮紋的兩倍；其他亮紋的寬度相同；亮度逐級下降（為什麼？)。(2)縫a越小，條紋越寬。(3)波長?越大，條紋越寬。螢幕螢幕sin??/a0-?/a-2?/a-3?/a2?/a3?/a