光栅衍射.ppt

夫琅禾费单缝衍射
一：试验装置
上节课主要内容
二. 菲涅尔半波带理论：
1、半波带数目：
2、光程差：
3、第k级暗纹（亮纹）中心位置：
4、相邻暗纹（亮纹）间距——条纹线宽度：
5、中夫琅禾费单缝衍射
一：试验装置
上节课主要内容
二. 菲涅尔半波带理论：
1、半波带数目：
2、光程差：
3、第k级暗纹（亮纹）中心位置：
4、相邻暗纹（亮纹）间距——条纹线宽度：
5、中央明纹线宽度（两个一级暗纹中心之间的距离 ）：
结论：中央明纹线宽度为其他明纹线宽度的两倍
两一级暗纹除外
（7）相邻暗纹（亮纹）角宽度：
结论：
中央明纹角宽度为其他明纹角宽度的两倍
两一级暗纹除外
（6）中央明纹角宽度（条纹对透镜光心所张角度 ）：
主要内容：
光栅衍射条纹有哪些主要特点？注意关于光栅衍射条纹形成的分析。
试推导光栅方程。
什么是光栅光谱？光栅有哪些主要应用？
§11-6 光栅衍射
一、光栅：

O
a
P

（1）a：缝宽
（2）b：相邻两缝之间不透光的部分宽度
（3）d=a+b：相邻两缝中心的间距，称为“光栅常数”
二．光栅衍射实验装置
单缝：形成单缝衍射，每个缝的衍射图样重合。
多缝：各缝衍射光束间的相互干涉，形成多缝干涉
──光栅衍射是单缝衍射与多缝干涉的综合结果。
条纹的形成：
三. 光栅衍射主要公式
1、（干涉）
2、（衍射）
3、（缺级）
光栅衍射光谱的光强分布
四. 衍射图样
1）当P点的位置（由 决定）满足光栅方程：
则P点为第k级主极大。在此处形成一亮而细的条纹。
2）相邻两主极大之间有N-1个暗纹中心，N-2个次极大，次极大的亮度比主极大小得多。
3）各级主极大的亮度不一样，光强受到单缝衍射图样的调制。若P点的位置（由 决定）同时满足：
则位于P点的第k级主极大的亮度为零，该级主极大实际观察不到，称为缺级。
理论和实验证明：
光栅的狭缝数N越多，条纹越明亮；光栅常数(a+b)越小（狭缝越窄），条纹间距越大，条纹越细。