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大学物理课件--光栅衍射的原理 第十一章.波动光学 光栅衍射的原理 11-4-1. 1.光栅：由一组相互平行、等宽、等间距的狭缝构成的光学器件。 ： ： a：透光狭缝的宽度。 b：不透光部分宽度。 d ：光栅常数。 例题 一厘米刻有5000条刻痕，则光栅常数为： 透射式 反射式 只考虑单缝衍射强度分布 只考虑双缝干涉强度分布 双缝光栅强度分布 4. 光栅衍射的基本特点 屏上的强度为单缝衍射和缝间干涉的共同结果. 以二缝光栅为例 结论： 1. 光栅衍射条纹的形成 光栅的衍射条纹是衍射和干涉的总效果. 思考: Q 处的条纹情况如何? Q 处的条纹情况分两步来考虑： 1. 一个缝在Q点相干叠加的情况； 2. 所有缝在Q点相干叠加的情况. A、一个缝在Q点相干叠加，相当于单缝衍射； 设每个单缝在Q点的振动是衍射角θ的函数. B、所有缝在Q点相干叠加就是所有振动的矢量合成. ——光栅方程 (1) k=0，对应中央明纹（中央主极大）； k=i，对应第i 级明纹（第i 级主极大）. 说明 (2) 对于相同宽度的光栅, 光栅中狭缝数越多, 即光栅常数越小, 明纹就越窄而亮, 且明纹间隔相隔越远. (4) 当光栅常数不变时, 不管光栅上狭缝的数目多少, 各级主极 大的位置是不变的. 按光栅方程应出现主极大的地方, 但因单缝衍射的影响 而出现了暗纹的现象. ——缺级条件 如： 缺级 缺级 0级 1级 2级 -2级 -1级 3级 -3级 白光的光栅光谱