丰 or esTers 主讲:周自刚PhD 西南师范大学光电所 Email:zizhou@163.net
1 主讲：周自刚 Ph.D. 西南师范大学光电所 Email:zigzhou@163.net
丰 第二章光的衍射 2-1光的衍射现象惠更斯菲涅耳原理 光的衍射现象 E E S S b B B b 波在传播过程中遇到障碍物,能够绕过 障碍物的边缘前进这种偏离直线传播的 现象称为衍射现象
2 第二章 光的衍射 2-1 光的衍射现象 惠更斯-菲涅耳原理 * 光的衍射现象 波在传播过程中遇到障碍物，能够绕过 障碍物的边缘前进这种偏离直线传播的 现象称为衍射现象。 S A B E S A B E b' b a a
丰 *惠更斯-菲涅耳原理 光源 de(p)=C F(0)cos[or-<np ds +0(dS) 菲涅耳符射积分公式, dS E(p=de(p)=c. fle)coslar2yur +0(dS)1 ds 对于点光源发出的球面波,初相位可取为零,且倾斜因子 1+cos 6 F() 2 它说明子波为什麽不会向后退
3 * 惠更斯-菲涅耳原理 r dS dS r dE p C F t ( )] 2 ( ) ( ) cos[ 0 = − + = = − + S S r dS dS r E p dE p C F t ( )] 2 ( ) ( ) ( )cos[ 0 菲涅耳衍射积分公式： 对于点光源发出的球面波，初相位可取为零，且倾斜因子 2 1 cos ( ) + F = 它说明子波为什麽不会向后退。 p r n 光源S dS
中b2 实衍射的分类 E ●菲涅耳衍射 光源一障碍物一接收屏S 距离为有限远。光源 B 障碍物 接收屏 ●●夫琅和费衍射 光源一障碍物一接收屏 E 距离为无限远。 光源降碍物 B 接收屏
4 S A B E 光源 障碍物 接收屏 S A B E 光源 障碍物 接收屏 * 衍射的分类 • 菲涅耳衍射 •• 夫琅和费衍射 光源—障碍物—接收屏 距离为有限远。 光源—障碍物—接收屏 距离为无限远
丰 or esTers 除干涉现象外,波动的另一重要特征是衍射现象,本节首先对光 的衍射现象作较充分的介绍,然后闻明衍射问题的理论基础一一惠 更斯-菲涅耳原理 1光的新射现象 在日常生活的经验中,人们对水波和声波的衍射是比较熟悉的。在房间里, 人产即使不能直接看见窗外的发声的物体,却能听到从窗外传来的喧闹声。在 堵高墙两侧的人,也都能听到对方说的话这些现象表表,声波能绕过障碍物传播, 也就是说,当波遇到障碍物时,它将偏离直线传播。这种现象叫波的衍射。 在日常生活中,光的衍射现象不易为人们所察觉。与此相反,光 的直线传播行为给人们的印象却很深。这是由于光的波长很短, 以及普通光源是不相干的面光源,以上两方面的原因使得在通常 的条件下的光的衍射现象很不显著。只要我们注意到这些,在实 验室的条件下采用高亮度的相干光或普通的强点光源,并保证屏 幕的距离足够大,是可以将光的衍射现象演示出来的
5 除干涉现象外，波动的另一重要特征是衍射现象，本节首先对光 的衍射现象作较充分的介绍，然后阐明衍射问题的理论基础----惠 更斯-菲涅耳原理。 1 光的衍射现象 在日常生活的经验中，人们对水波和声波的衍射是比较熟悉的。在房间里， 人产即使不能直接看见窗外的发声的物体，却能听到从窗外传来的喧闹声。在一 堵高墙两侧的人，也都能听到对方说的话这些现象表表，声波能绕过障碍物传播， 也就是说，当波遇到障碍物时，它将偏离直线传播。这种现象叫波的衍射。 在日常生活中，光的衍射现象不易为人们所察觉。与此相反，光 的直线传播行为给人们的印象却很深。这是由于光的波长很短， 以及普通光源是不相干的面光源，以上两方面的原因使得在通常 的条件下的光的衍射现象 很不显著。只要我们注意到这些，在实 验室的条件下采用高亮度的相干光或普通的强点光源，并保证屏 幕的距离足够大，是可以将光的衍射现象演示出来的