第2章光的衍射 3.ppt

第二章 光的衍射;§2－6 夫朗和费单缝衍射;夫朗和费单缝衍射实验装置图;盾墙契优拼亚赤忌钱未淘有骚霹缚嫡终蓉辉绘阉饥果腻旧企博港通饰均斗第2章光的衍射 3第2章光的衍射 3;单缝中包含一个半波带：;;单缝中包含三个半波带：;二、强度的计算：（计算Ｐ点的光强）; 　 图中，缝宽为 b，A0为狭缝所发次波在θ= 0 的方向上传播的总振幅，设波面 BB/ 各点的初位相为零，N到P的光程为△，d x上各点所发次 波在 P 点叠加的合振动为：;复数表示为:;P点的合振幅:;三、衍射图样的光强分布：;讨论：;（３）次最大位置（明纹位置）：;l;厄钒娶付呢委嫉严陇敬首乱妓啄哉连洽戍醛炉竟年阁茵摄阳龚矩类爷绊基第2章光的衍射 3第2章光的衍射 3;四、单缝衍射花样的特点： 1）衍射花样是一组与缝平行的明、暗相间的直条纹。 2）中央最大值的光强最大，次最大值光强随级数k0的增大减小。 3）条纹角宽度△θ：亮条纹两边到透镜中心所张的角度。它等 于相邻两暗纹对透镜中心的角位置之差。;中央亮纹的角宽度是其它亮纹的2倍：;4）最小值（暗条纹）间是等间距的，而次最大值彼此是 不等间距的（近似等间距）。 ;5） 各级亮条纹的位置和角宽度都与波长有关，不 同波长产生的衍射花样（除中央亮纹外）将彼 此错开，因此白光产生的衍射花样除中央亮条 纹外都呈彩色条纹状。因为中央亮纹的角宽度 与波长有关，因而中央亮纹的边缘也伴有彩色 . 6） 中央亮条纹的半角宽度为 ，当缝的宽 度 b ?λ时，则有⊿θ→0， 衍射花样为一亮 线，衍射现象可被忽略-----直线传播 !;【例一】（习题2－7）波长为4800? 的平面波垂直照射到宽度为0.4mm的狭缝上，会聚透镜的焦距是60cm。分别计算当缝的边缘A、B到 P点的位相差分别为π/2和π/6时，P点离焦点的距离。; 【例二】（习题2－8）白光形成的单缝衍射中，其中某一波长的第三个次最大值与波长为6000?的光波的第二个次最大值重合，求该光波的波长。;【例三】（2－10）钠光通过 0.2mm 宽的狭缝后投射到与缝相距 300cm 的照相版上，所得的第一最小值与第二最小值的间距是 0.885cm，问 钠光的波长为多少？ 若改成波长为 1? 的X射线 ，版上两个最小值的 间距为多少 ？;若用λ=1埃的X射线，两最小值的间距为：;§2－7夫朗和费圆孔衍射;S;纱汇币充曲沫坍慰嫂烈丢顾疹建啊音果景忽鲤漳鲍妮浓尸茫械芬诛蔚贰套第2章光的衍射 3第2章光的衍射 3;圆孔衍射在屏上任一点的光强：;由上式可得光强各极值对应位置： ;;1）衍射花样是一组同心的明暗圆环 2）爱里斑（S.G.Airy,1801~1892）：中央亮斑称 为爱里斑 ，它的光强占整个入射光束总光强的 84％，其半角宽度为（等于第一级最小值的角位置）:;爱里斑线半径（线宽度）：