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**四光学仪器的分辨本领1.圆孔的夫琅禾费衍射圆孔孔径为D?L衍射屏观察屏中央亮斑（爱里斑）?1f爱里斑D???爱里斑变小集中了约84%的衍射光能。（Airydisk）相对光强曲线1.22(?/D)sin?1I/I00*2.透镜的分辩本领几何光学:物点?象点物（物点集合）?象（象点集合）（经透镜）波动光学:物点?象斑物（物点集合）?象（象斑集合）（经透镜）衍射限制了透镜的分辨能力。*两个光点刚可分辨非相干叠加两个光点不可分辨瑞利判据对于两个等光强的非相干的物点,一个象斑的中心恰好落在另一象斑的边缘可以分辨的。（Rayleighcriterion）:如果（第一暗纹处）,则此两物点被认为是刚刚若象斑再靠近就不能分辨了。*小孔（直径D）对两个靠近的遥远的点光源的分辨离得太近不能分辨瑞利判据刚能分辨离得远可分辨*ID**S1S20??最小分辨角（angleofminimumresolution）：分辨本领（resolvingpower）：*第4章光的衍射

*一.光的衍射1.现象?缝宽2.定义:光在传播过程中能绕过障碍物的边缘而偏离直线传播的现象叫光的衍射。*3.惠更斯—菲涅耳原理（Huygens-Fresnelprinciple）*3.惠更斯—菲涅耳原理（Huygens-Fresnelprinciple）②空间任一点的光振动是所有这些子光波在该点的相干叠加。①波振面上每一点都可以看成发出球面子波的新波源惠更斯:子波的概念菲涅尔:子波干涉（子波相干叠加）的思想*4.分类有限远夫朗和费衍射无限远菲涅耳衍射近场衍射远场衍射**二、单缝的夫琅和费衍射单缝的夫琅和费衍射实验光路图衍射角*Sff?a?透镜L?透镜L·pB缝平面观察屏0?A*1明暗条纹出现的条件明暗条纹出现的位置条纹宽度（中心条纹、相邻明或暗条纹的间距）如何准确描述?oxx?*★半波带法11’22’a*A2A1ABCaf三个半波带亮纹P*A2A1ABCaf四个半波带暗纹A3P*缝被分成偶数个半波带缝被分成奇数个半波带中央明纹明纹中心:暗纹中心:*★入射光斜入射到单缝上θBA明纹中心暗纹中心边缘*中央明纹中心+1级暗纹中心-1级暗纹中心+1级明纹中心★条纹位置和宽度:①k级暗纹位置:-1级明纹中心-2级暗纹中心-2级明纹中心+2级明纹中心+2级暗纹中心ox*④级明纹宽度中央明纹线宽度为其它明纹宽度的两倍③中央明纹宽度②k级明纹位置:中央明纹半角宽度:*★中央明纹宽度随缝宽的变化:*★条纹间距随光波波长的变化:*★单缝衍射的相对光强分布:sina1IOqlIo0.0470.0172lala-2la-*干涉与衍射的区别与联系?课堂思考与讨论共同点:1.干涉与衍射都是光的波动性的体现；2.光的相干叠加的结果。不同点:（共同点与不同点）1.相干光束数量不同2.(双缝)干涉与（单缝）衍射的条纹分布特点不同***三、光栅衍射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。种类:d反射光栅d透射光栅光栅常数:a是透光（或反光）部分的宽度b是不透光(或不反光)部分的宽度*2.光栅衍射本质光栅衍射图样是单缝衍射和多光束干涉的综合效果。*明纹（主极大）位置光栅方程缺级单缝衍射极小多光束干涉极大如果某一?同时满足以上两式,则k级主极大缺级缺级级次缺级次数缺级条件:*第一次缺级第四级缺级*单缝衍射光强曲线条纹位置由多缝干涉决定,强度受到单缝衍射的调制。多缝衍射光强曲线多缝干涉光强曲线衍射光强分布:*问题:1.在屏幕上观测到的谱线的最高级次？2.缺级能否避免？3.光栅有何用途？4.判定光栅性能的指标？*例1在夫琅禾费单缝衍射实验中，波长为的单色光垂直入射在宽度为的单缝上