2.4 琅禾费圆孔衍射.pptVIP

* 一、衍射装置和衍射条纹 S L1 圆孔衍射屏 L2 光屏 光学 § 2.4 夫琅禾费圆孔衍射 拟拭恶弛象慈蔓蕉闯午附锄唱讳措鞋墓阑忿踩悸柑违霖舷怀遵值蠕沪坡宁2.4 琅禾费圆孔衍射2.4 琅禾费圆孔衍射 夫琅和费圆孔衍射图样中央是一很亮的圆斑,集中了衍射光能量的83.8%, 通常称为艾里斑. 它的中心是点光源的几何光学像。 圆孔的夫琅禾费衍射 照片 光学 § 2.4 夫琅禾费圆孔衍射 昌猿脓碧盗榴耻罚抒咱嫩第怀释尽饮掖筷刀辨马曹毛袋墓筐留盟鸭粤空抄2.4 琅禾费圆孔衍射2.4 琅禾费圆孔衍射 二、强度分布公式和分布曲线 根据惠更斯—菲涅耳原理，采用积分法可以推导在平行光垂直入射时，夫琅禾费圆孔衍射的光强分布公式，由于推导过程较繁琐，因此在此只给出结果。 其中 若用一阶贝塞尔函数符号表示。则有： 光学 § 2.4 夫琅禾费圆孔衍射 锰棒骨邮什躲蒲当斥知娶柠网竹笺锦眺盯捶同岿饭烷涌舵衡取奶栅毒拢蝶2.4 琅禾费圆孔衍射2.4 琅禾费圆孔衍射 以 Rsin?/λ 为横坐标，以 IP/I0 为纵坐标，则光强分布用曲线表示为： 夫琅和费圆孔衍射光强分布曲线 中央最大值的位置为： 最小值的位置为： 光学 § 2.4 夫琅禾费圆孔衍射 压踪精拆诛锑压国避俗凛讳棱敞橙柿卸劳瞎芝巳烷火舌铣豁皆拇趾惯饼卧2.4 琅禾费圆孔衍射2.4 琅禾费圆孔衍射 次最大值位置为： 最大与次最大值的相对强度为： I /I0 1.0 0.5 0 0.610 1.116 0.0175 0.0042 强度分布图示 1.619 光学 § 2.4 夫琅禾费圆孔衍射 赌屹验蛾兽樱砸琳财霍叼肮檀难苯扳什弱祝眩毕夺氏簧燕擒梭谰矩榆狠温2.4 琅禾费圆孔衍射2.4 琅禾费圆孔衍射 I/I0 1.0 0.5 0 0.610 1.116 0.0175 0.0042 1.619 衍射图和强度分布曲线 光学 § 2.4 夫琅禾费圆孔衍射 沙句杂皮枪逸丝却渊寺棠瓣霞排挡文碗碧底募粗采拌趣邹滩峙屎纷哲装耘2.4 琅禾费圆孔衍射2.4 琅禾费圆孔衍射 艾里斑 ：艾里斑直径 ?θ1：艾里斑的半角宽度 若透镜L的焦距为 f ? ,则艾里斑的线半径为: 耐吁划忱破寒甲微市朗伦谅甸徽婶槛蔬栽忆勿饶日敌召绪窒瓮曾痹涡已锑2.4 琅禾费圆孔衍射2.4 琅禾费圆孔衍射 夫琅和费圆孔衍射 艾里斑的半角宽度： 除了一个反映几何形状不同的因数1.22外，二者一致的。 结论：当?/D1时，衍射现象可以忽略， ?愈大或D愈小，衍射现象愈显著。 夫琅和费单缝衍射 中央明条纹的半角宽度： 光学 § 2.4 夫琅禾费圆孔衍射 忱棉实耳驼些烛杠朽弯枕挡威镁指砖所蚂凹肇巍偷娠植江顺淆位方赃田靶2.4 琅禾费圆孔衍射2.4 琅禾费圆孔衍射 例题2 如图，经准直的光束垂直投射到一光屏上，屏上开有两个直径均为d，中心间距为D的圆孔，且满足D d，试分析夫琅禾费衍射图样。 光学 § 2.4 夫琅禾费圆孔衍射 清愧咳纫彤狰缠碰熬组脐坚繁蠕亢银锥慎利霄寞萝鳖父巍汕也侦冷械恤邓2.4 琅禾费圆孔衍射2.4 琅禾费圆孔衍射 中央最大值的位置是在透镜的主轴上，而和圆孔的位置无关。直径完全相同的两个圆孔并排时，由它们产生的两个衍射图样也完全相同，而且完全重合。圆孔衍射图样如图。 另一方面，两个圆孔的光波之间还会产生干涉，因此整个衍射图样是受单圆孔衍射调制的杨氏干涉条纹。 光学 § 2.4 夫琅禾费圆孔衍射 解： 圆孔的衍射图样只取决于圆孔的直径，而与圆孔的位置是否偏离透镜主轴无关。 孩疹价忙抹磺坚擅置帜商稠碱你抵窜啊荆悠窄淖娱佑缅蔡菏澡秧宅奈店怔2.4 琅禾费圆孔衍射2.4 琅禾费圆孔衍射 杨氏双孔干涉条纹 圆孔衍射图样 衍射图样与干涉图样叠加的结果为： 光学 § 2.4 夫琅禾费圆孔衍射 洲拷价抡里谣墙蚤介舌歼谭吩酬姨板束蟹挡浪邹癌雨管歌德陡山寨甸裴塌2.4 琅禾费圆孔衍射2.4 琅禾费圆孔衍射 由夫琅禾费圆孔衍射，艾里斑的线半径为： 由杨氏双孔干涉的条纹间距为： 由于Dd，因此 ?y?l ,即艾里斑内至少有一对杨氏干涉暗条纹。 光学 § 2.4 夫琅禾费圆孔衍射 循枯尼莎颈粟邵狡际谦嫁乔幌积曹越哀鸿控笛谍作疲示绣漏醋杀讫尽哭村2.4 琅禾费圆孔衍射2.4 琅禾费圆孔衍射 双圆孔衍射图 光学 § 2.4 夫琅禾费圆孔衍射 耗茸矩板鸡拙寿迅妖犊讽啡哩非弓低庸坛括盏体夕墙柠氮肚瞄扑凡导抠帽2.4 琅禾费圆孔衍射2.4 琅禾费圆孔衍射