大学物理下册（放映版）§14-8衍射光栅.ppt

太原理工大学物理系透射光栅,反射光栅,平面光栅,凹面光栅§14-8 衍射光栅一、光栅 1、定义许多等宽度、,任何具有空间周期性的衍射屏都可叫作光栅。 2、种类反射光栅透射光栅太原理工大学物理系 a是透光部分的宽度, b是不透光部分的宽度, 光栅常量 d = a + b ,是光栅的重要参数。透光宽度 a不透光宽度 b 二、双缝干涉杨氏双缝实验中,两个缝的宽度任意窄??? a 每个缝的衍射波均匀照亮屏幕,所形成的干涉条纹的强度是均匀的。太原理工大学物理系 2?0 2k 4?4 0II1 实际的双缝无法满足,屏幕上条纹的强度不再是均匀的,要受到单缝衍射的调制。??? a太原理工大学物理系 2?每条单缝都发生衍射,所以各缝的光强是单缝衍射后的光强。需要注意: 两缝衍射强度分布是重合的! ?? 1 p太原理工大学物理系 2?0 2k 4?40II1 杨氏双缝实验中,单缝的宽度为 a时,屏幕上条纹的位置不发生变化,而条纹的强度强度取决于该处衍射条纹的强度。屏上的条纹强度为单缝衍射和缝间干涉的共同结果。结论: 太原理工大学物理系 o LPf Q ?衍射角三、光栅夫琅禾费衍射的实验装置太原理工大学物理系四、光栅衍射明条纹的必要条件 1、考虑多光束干涉衍射角为?时, 相邻两缝间的光程差: 由振动叠加规律知,当?满足干涉相长,在?方向形成明条纹。???,2,1,0???k ?? sin d???kd? sin 每条缝作为一个集体提供一光线进行多光束干涉.?衍射角?? d太原理工大学物理系满足上面条件时出现干涉主极大此时并未没考虑单缝的衍射影响,得到的明纹强度都相等。.....) 2,1,0( sin???kkd??? sin 0d ? d ??d ?2?d ?2 I (1)主极大太原理工大学物理系可以证明:在两个相邻主极大之间有 N -1个暗纹。(2)极小相邻两极小之间有一个次极大,相邻两主极大间有 N - 2 个次极大;次极大的亮度很小,实验中观察不到。(3)次极大 ,必须对各级明纹的强度做出修正。太原理工大学物理系 I条纹位置不变,由多缝干涉决定,但强度受到单缝衍射的调制。 3、综合考虑多缝干涉和单缝衍射 I单缝衍射轮廓线