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光的衍射课件.pptVIP

光的衍射课件.ppt

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光的衍射

圓孔衍射單縫衍射*一光的衍射(diffraction)現象*

二惠更斯—菲涅爾原理:波陣面上面元(子波波源)菲涅爾指出衍射圖中的強度分佈是因為衍射時,波場中各點的強度由各子波在該點的相干疊加決定。點振動是各子波在此產生的振動的疊加。子波在點引起的振動振幅並與有關.:時刻波陣面*

三菲涅爾衍射和夫琅禾費衍射夫琅禾費衍射光源、屏與縫相距無限遠縫在實驗中實現夫琅禾費衍射菲涅爾衍射縫光源、屏與縫相距有限遠

夫琅禾費單縫衍射衍射角(衍射角:向上為正,向下為負.)菲涅爾波帶法

1、半波帶法縫長

干涉相消(暗紋)干涉加強(明紋)(介於明暗之間)(個半波帶)個半波帶個半波帶中央明紋中心

2、光強分佈干涉相消(暗紋)干涉加強(明紋)

當較小時,

干涉相消(暗紋)干涉加強(明紋)討論(1)第一暗紋距中心的距離第一暗紋的衍射角

一定,越大,越大,衍射效應越明顯.光直線傳播增大,減小一定減小,增大衍射最大第一暗紋的衍射角角範圍線範圍中央明紋的寬度(2)中央明紋(的兩暗紋間)

單縫寬度變化,中央明紋寬度如何變化?

越大,越大,衍射效應越明顯.入射波長變化,衍射效應如何變化?

(4)單縫衍射的動態變化單縫上移,零級明紋仍在透鏡光軸上.單縫上下移動,根據透鏡成像原理衍射圖不變.(3)條紋寬度(相鄰條紋間距)干涉相消(暗紋)干涉加強(明紋)除了中央明紋外的其他明紋、暗紋的寬度

(5)入射光非垂直入射時光程差的計算(中央明紋向下移動)(中央明紋向上移動)

例1設有一單色平面波斜射到寬度為的單縫上(如圖),求各級暗紋的衍射角.解由暗紋條件

例2如圖,一雷達位於路邊15m處,它的射束與公路成角.假如發射天線的輸出口寬度,發射的微波波長是18mm,則在它監視範圍內的公路長度大約是多少?解將雷達天線輸出口看成是發出衍射波的單縫,衍射波能量主要集中在中央明紋範圍內.

根據暗紋條件

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