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大学物理演示动画---多普勒效应 * * * * 光照在有N条狭缝的光栅上，每条缝独自产生单缝衍射图样，而这N个衍射图样完全相同， 连在屏上的位置都相同，形成彼此重叠的N 个单缝 衍射图样。 上述N个重叠的衍射图样叠加的结果，并非任一衍射极大处的光强都等于该处N个单缝衍射在此处的光强之和。N个缝发出的衍射光都是相干光，它们之间还要发生多光束干涉。 福州大学至诚学院 大学物理教研室 李培官 今天是* 1、光的衍射现象： 衍射现象 直线传播 几何 阴影区 几何 阴影区 一、单缝衍射 (2)衍射的分类: 夫 琅 禾 费 衍 射 光源、屏与缝相距无限远 缝 菲 涅 尔 衍 射 缝 光源、屏与缝相距有限远 实验中实现 夫琅禾费衍射 缝宽对条纹分布的影响： a 变小，条纹变宽； a 变大，条纹变窄。 波长对条纹分布的影响： 衍射条纹宽度随波长的减小而变窄。 二、圆孔夫琅禾费衍射： 第一级暗环的衍射角满足 中央亮斑 （爱里斑） 衍射屏 中央是个明亮的圆斑，外围是一组同心的明环和暗环。 衍射斑（爱里斑）的光能量占通过圆孔的总光能量的84%，其余16%分布在周围明环上。 θ0为第一级暗纹的衍射角。衍射斑半角宽度,θ0很小时 当D足够大时λ/D→0，则θ0→0,衍射图样变为一个点，光沿直线传播 若透镜的焦距为f，则爱里斑的半径r为 蝴蝶翅膀上的周期衍射结构 羽支横截面上的纳米尺度周期结构 1、单缝衍射对双缝干涉的调制： 单缝衍射因素： 多光束干涉因素： 衍射光栅： 光栅衍射的条纹分布是多光束干涉和单缝衍射的双重效果。 结论： 　单缝衍射图样不随缝的上下移动而变化。 　N个缝发出的衍射光是相干光发生多光束干涉。 三、光栅的衍射 条纹特点： ?　各明纹光强分布与单缝衍射的强度分布一样。 ?　明纹细而明亮，明纹间的暗区较宽。 条纹特点：亮、细、疏 2、光栅方程： 对应一衍射角 θ ，任意相邻两缝对应点发出的相干光的光程差： 明纹条件： —— 光栅方程 满足光栅方程的明纹称为主极大明纹，也称光谱线。 k 为条纹级数。 B C * * * * 光照在有N条狭缝的光栅上，每条缝独自产生单缝衍射图样，而这N个衍射图样完全相同， 连在屏上的位置都相同，形成彼此重叠的N 个单缝 衍射图样。 上述N个重叠的衍射图样叠加的结果，并非任一衍射极大处的光强都等于该处N个单缝衍射在此处的光强之和。N个缝发出的衍射光都是相干光，它们之间还要发生多光束干涉。