14-8衍射光栅 物理学教程 (第二版) 光栅 许多等宽度、等距离的狭缝（或放射面）排列起 来形成的光学元件. 类型：透射光栅，反射光栅 透光缝 透射光栅 宽度b 遮光部分 反射光栅 b+b 宽度b 光栅常数 大小10-5≈10-6m 第十四章波动光学
第十四章 波动光学 物理学教程 14 – 8 衍射光栅 （第二版） 一 光栅 许多等宽度、等距离的狭缝（或放射面）排列起 来形成的光学元件. ➢ 类型：透射光栅，反射光栅. 反 射 光 栅 透 射 光 栅 透光缝 宽度 b 遮光部分 宽度 b ’ b+b' 光栅常数 10 ~ 10 m 大小 −5 −6
14-8衍射光栅 物理学教程 (第二版) >光栅衍射实验装置 衍射角 b! b土b 光栅常数 第十四章波动光学
第十四章 波动光学 物理学教程 14 – 8 衍射光栅 （第二版） Q o L P f 衍射角 b b' b +b' 光栅常数 ➢ 光栅衍射实验装置
14-8衍射光栅 物理学教程 (第二版) 二 光栅衍射条纹的形成 光栅常数：105~10-6m 光栅的衍射条纹是单 衍射角 缝衍射和多光束干涉的总 效果. 相邻两缝间的光程差： =(b+b')sin0 干涉主极大（明纹中心） (b+b')sin 0 (b+b')sin0=±kλ (k=0,1,2,…) E 第十四章波动光学
第十四章 波动光学 物理学教程 14 – 8 衍射光栅 （第二版） 光栅常数： 10 ~ 10 m −5 −6 衍射角 ( 0,1,2, ) ( ')sin = + = k b b k 干涉主极大（明纹中心） 相邻两缝间的光程差： Δ = (b + b')sin (b +b')sin 二 光栅衍射条纹的形成 光栅的衍射条纹是单 缝衍射和多光束干涉的总 效果. E10 E20 E30 E40 E50 E0
14-8衍射光栅 物理学教程 (第二版) 光栅中狭缝条数越多，明纹越亮， 1条缝 5条缝 2条缝 6条缝 3条缝 20条缝 亮纹的光强I=N2I,(W:狭缝数，I0:单缝光强) 第十四章波动光学
第十四章 波动光学 物理学教程 14 – 8 衍射光栅 （第二版） 光栅中狭缝条数越多，明纹越亮. 1条缝 2条缝 3条缝 5条缝 6条缝 20条缝 亮纹的光强 0 2 I = N I （N ：狭缝数，I 0 ：单缝光强）
14-8衍射光栅 物理学教程 (第二版) 讨论 (b+b')sin0=±k2 (k=0,1,2,…) 光强分布 中央明纹 望明援 望餐 (b+b')sin O -32-22-0232 理论计算表明，在两相邻主明纹间有N-1条暗纹 和N-2条次明纹，因为次明纹的光强远小于主明纹， 所以暗纹和次明纹连成一片形成暗区. 第十四章波动光学
第十四章 波动光学 物理学教程 14 – 8 衍射光栅 （第二版） 讨 论 (b + b')sin = k (k = 0,1,2, ) (b + b')sin −3 − 2 − 0 2 3 光强分布 I 中央明纹 第一级 主明纹 第二级 主明纹 理论计算表明，在两相邻主明纹间有 N - 1 条暗纹 和 N - 2 条次明纹 ，因为次明纹的光强远小于主明纹， 所以暗纹和次明纹连成一片形成暗区