光栅衍射现象衍射光栅.ppt

光在传播过程中遇到障碍物时,会偏离直线传
播的现象,称为光的衍射现象。
第1节惠更斯-菲涅耳原理
惠更斯-贵涅耳原理
惠更斯原理:
波前上每一点都可以看作是发出球面子波的新
波源,这些子波的包络面就是下一时刻的波前。
惠更斯-菲涅耳原理:
波面上的任一点都可以看作能向外发射子波
的新波源,波的前方空间某一点P的振动就是到达
该点的所有子波的相干叠加。
面元dS处的振动媒质在P点引起的振动
dE=c
K()
COS 2T(
ds
式中:C为比例系数,K()是随变化的函数,
是P点到面元dS的距离
P点的光振动为
ds
e=dE=C
K(6)
cOS2兀(
Dds
光的衍射现亲及其分类
屏幕
屏幕
阴
缝较大时,光是直线传播的缝很小时,衍射现象明显
衍射系统由光源、衍射屏、接收屏组成。
衍射的分类:
差涅耳舵射:
当光源与观察屏(或其光源
中之一)离障碍物为有
接收屏
限远时产生的衍射。
障碍物
未琅天费衍射:
当光源和观察屏离障
碍物的距离都为无限
光源
远时所产生的衍射
障碍物
接收屏
第2节夫琅禾费单缝衍射
宽度远小于长度的矩形狭缝,称为单缝
单缝衍射实验装置
E屏幕
K
菲涅耳冬波带
单缝两端点A和B发出两条光线到达P点的光程差:
a sin o
A
衍射角不同,
最大光程差也
不同,P点位
置不同,光的
强度分布取决
B
于最大光程差
了f
将单缝上的波阵面划分为若干面积相等的部分,
若每部分最边缘的两条光线到屏上的光程差2,
这样的波带称半波带。
AB面可以分成多少个半波
带由下式确定:
A
asin p=m
式中
m为半波带数目。
B
明纹和暗敦公式
1、中央明纹
Po点的干涉相互加强,
出现明纹。
A
B
了f
菲涅耳半波带法
两个相邻的半波带
A
上对应点发出的子
波会聚于P点时,其
光程差恰好为/2,
因此干涉相消。
B