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§17-11 光栅衍射
1. 光栅衍射
1.1 基本概念
• 光栅—大量等宽等间距的平行狭缝(或反射面)
构成的光学元件。
透射光栅 反射光栅 如：光盘
• 种类：
d d
• 光栅常数 (10 ~ 10 −3 ) −4 cm
a是透光（或反光）部分的宽度 l
d a =+b
b是不透光(或不反光)部分的宽度 N
⎯ 光栅常量
1.2 光栅的衍射图样
光栅衍射演示
装置：
思路:
（1）先不计缝宽，将每缝光强各集中于一个
线光源：讨论N个几何线光源的干涉
（2）计及缝宽：加上N个单缝衍射的影响
1.3 多光束干涉 缝平面G 透 镜 观察屏
L P
λ
θ
d
明纹条件： θ
o
d sin θ ± kλ
（k = 0,1,2,3… ）
光栅方程 焦距 f
dsinθ
设每个缝发的光在对应衍射角θ 方向的P点的光振
动的振幅为E
p
P点为主极大时 Δϕ ±2kπ
Ep I N E ∝2 I2 N I 2
P p 1
NE
p
多光束干涉形成的明纹的亮度比一条缝亮度大多了。
不考虑衍射时, 多缝干涉的光强分布图：
2 2
sin Nβ/sin β
多光束干涉光强曲线 N2
-8 -4 0 4 8 dsinθ /
λ
d
| sin |Q1 θ ∴k m
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