第14章波動(dòng)光學(xué)14 6單縫衍射_第1頁(yè)
第14章波動(dòng)光學(xué)14 6單縫衍射_第2頁(yè)
第14章波動(dòng)光學(xué)14 6單縫衍射_第3頁(yè)
第14章波動(dòng)光學(xué)14 6單縫衍射_第4頁(yè)
第14章波動(dòng)光學(xué)14 6單縫衍射_第5頁(yè)
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夫瑯禾費(fèi)單縫衍射(衍射角q:向上為正,向下為負(fù).)b2(k

=

1,2,3,)BC

=

bsinq

=

–k

lofLPR衍射角A

qBb

sinqQC菲涅爾波帶法oPRABQq2b

sin

q

=

–2kbsinq

=

–(2k

+1)l

2—

半波帶法k

=

1,

2

,3,

A1A2C2l

/blABb縫長(zhǎng)ABoABRLqPQA1Cl

/

2L(

k

=

1,2,3,)2b

sinq

=–2k

l

=–kl

干涉相消(暗紋)lb

sinq

=

–(2k

+1)2干涉加強(qiáng)(明紋)2bsinq

?k

l

(介于明暗之間)LoPQRAA12BAqCl

/

2BC

=

bsinq=

–k

l2(

k

個(gè)半波帶)2k個(gè)半波帶2k

+1個(gè)半波帶b

sinq

=

0中央明紋中心sinqIobbl

2

l

3

lbb-

lb

b-3l

-2l二 光強(qiáng)分布2b

sin

q

=

–2k

l

=

–kl干涉相消(暗紋)lb

sinq

=

–(2k

+1)

2干涉加強(qiáng)(明紋)Iobl

2

l

3

l-

lbb-3l

-2l1L2LfqbSRPOqxx當(dāng)q較小時(shí),sinq

?qx

=

q

fsinqxbl

fbl-b

fll3

f

-2

fb

b-

lblb2

f

3

fb

bPLoRbqfsinq

?q,x

=

q

f

,fb

sin

q

?

b

x2b

sin

q

=–2k

l

=–kl

干涉相消(暗紋)lb

sinq

=

–(2k

+1)

2干涉加強(qiáng)(明紋)討論(1)第一暗紋距中心的距離bx

=

qf

=

l

f1第一暗紋的衍射角b1q

=

arcsin

lxb

一定,l越大,q

越大,衍射效應(yīng)越明顯.光直線傳播1

0,q

0lb增大,減小1qbl一定減小,增大1qb2π1bl,q

衍射最大b1q

=

arcsin

l第一暗紋的衍射角l

l角范圍-b

<sinq

<b線范圍

-

l

f

<

x

<

l

fb

bb中央明紋的寬度l10=

2

x

?

2

l

f(2)中央明紋1(

k

=1的兩暗紋間)單縫寬度變化,中央明紋寬度如何變化?1l越大,q

越大,衍射效應(yīng)越明顯.入射波長(zhǎng)變化,衍射效應(yīng)如何變化?問(wèn):?jiǎn)慰p上下微小移動(dòng)時(shí),衍射圖有否變化?答:根據(jù)透鏡成像原理衍射圖不變.(3)條紋寬度(相鄰條紋間距)2b

sin

q

=–2k

l

=–kl

干涉相消(暗紋)2l(2k

+1)b

sinq

=

–干涉加強(qiáng)(明紋)bl

=q

f

-q

f

=

l

f

k

+1

k除了中央明紋外的其它明紋、暗紋的寬度Rf單縫上移,零o

級(jí)明紋中心仍在透鏡光軸上.例1一單色平行光垂直入射一單縫,其衍射第三級(jí)明紋位置恰好與波長(zhǎng)為600nm的單色光垂直入射該縫時(shí)衍射的第二級(jí)位置重合,試求該單色光的波長(zhǎng).解21b

sin

q

=

(

2

k

+

1)

l12+

1)

l22l2

=

600nmb

sin

q

=

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