(2)当单缝向上或向下平行移动时,衍射图样的 位置、形状是否改变?不变 (3)单色平行光斜入射单缝A P 入射角与衍射角在异侧D δ=BC-AD B P =asin q-a sin =a(inp-sin)-/± 暗纹 入射角与衍射角在同侧(士(2k+1)明纹 8=AC+DA=a(sin (p +sin 0) 8=a(sin o+sin 0) 2021/2/22
2021/2/22 11 (2) 当单缝向上或向下平行移动时,衍射图样的 位置、形状是否改变? 不变 A B P P C D C (3) 单色平行光斜入射单缝 = BC − AD = asin − asin = a(sin − sin ) 入射角与衍射角在异侧 = k 2 (2 1) k + 明纹 暗纹 入射角与衍射角在同侧 = AC + DA = a(sin + sin) = a(sin + sin)
例1:设有波长为的单色平行光,垂直照射到缝宽a=15的夫 琅和费单缝衍射装置上,求 ()¥snp分别等于1,1,1时,缝所能分成的半波带数目; 15105 (2)屏上相应位置的明暗情况及条纹级次;(3)最多能出现几级明纹 解:(1)δ=asn (2) 15×1=元=2* λ2个半波带暗纹第1级 15 15×1 10 3入=3*3个半波带明纹第级 2 15入 5=3=6* 6个半波带暗纹第3级 入 2 2a asin =(2K+1) k =14.5k]=14 max 2 2021/2/22 12
2021/2/22 12 例1:设有波长为λ的单色平行光,垂直照射到缝宽a=15λ的夫 琅和费单缝衍射装置上,求 缝所能分成的半波带数目; = asin , 5 1 , 10 1 , 15 1 (1)当sin 分别等于 时 (2) 屏上相应位置的明暗情况及条纹级次; (3) 最多能出现几级明纹. 解: (1) 15 1 15 = = 2 2 = 2个半波带 (2) 暗纹 第1级 10 1 15 2 3 = 2 3 = 3个半波带 明纹 第1级 5 1 15 = 3 2 6 = 6个半波带 暗纹 第3级 (3) 2 sin (2 1) a = k + 2 1 2 max − a k =14.5 [k] = 14
例题2: 入=4500A的单色光垂直照射在=0.4m的单 缝上,透镜焦=60cm已知A、B点射向P点 光线的周相差为。求P点距透镜焦点的距离x? 母:位相差为π,即光程差为/2 δ=BC= asIn(= sinq≈igq bC =0.36n 2a 2021/2/22 13
2021/2/22 13 例题2: 求P点距透镜焦点o的距离x? 缝上,透镜焦距 。 的单色光垂直照射在 的 单 f cm A a mm 60 4500 0.4 = = = • 光线的周相差为。 已 知A、B点射向P点 解: o p A B C f 2 sin = BC = a = x 位相差为π, 即光程差为λ/2 x = ftg sin tg mm a f x 0.36 2 = =
小结 、惠更斯菲涅耳原理 从同一波阵面上各点发出的子波是相干波,经过传播在空 间某点P相遇时的叠加是相干叠加。并且P点的光强决定于波阵 面S上所有面元发出的子波各自在P点引起振动的相干叠加 二、单缝夫琅和费衍射 1.明、暗纹条件 明纹具有一定宽度,而暗 =0中央明纹纹的宽度几乎可以忽略 凡 δ=BC 2k* SIn 2 入k=±1,±2,…暗纹 -asIn p (2k+1) k=±1,±2,…明纹 2.条纹光强分布 2021/2/22
2021/2/22 14 一、惠更斯—菲涅耳原理 从同一波阵面上各点发出的子波是相干波,经过传播在空 间某点P相遇时的叠加是相干叠加。并且P点的光强决定于波阵 面S上所有面元发出的子波各自在P点引起振动的相干叠加 小 结 = BC 二、单缝夫琅和费衍射 = asin 1. 明、暗纹条件 = 2 2 k = k k = 1,2, 2 (2 1) k + k = 1,2, 暗纹 明纹 2. 条纹光强分布 = 0 中央明纹 明纹具有一定宽度,而暗 纹的宽度几乎可以忽略
3.条纹位置 (1)角位置根据明、暗纹条件 0 (2)线位置厂几何关系 明、暗纹条件 f 4条纹宽度r△=qk+)-9赠若q<5 (1)角宽度 暗纹条件 入 中央明纹角宽度△q=2qm=2其它明纹 ()线宽度4v a线宽度 (k+1)暗 k暗 几何关系明、暗纹条件 入 中央明纹线宽度Ax=2xm=2A△x=fa 2021/2/22 15
2021/2/22 15 (2) 线位置 几何关系 o p k x k k f 3. 条纹位置 (1) 角位置 根据明、暗纹条件 明、暗纹条件 4. 条纹宽度 (1) 角宽度 中央明纹角宽度 a = 2 = 2 0 1暗 = ( k+1)暗 − k暗 暗纹条件 中央明纹线宽度 (2) 线宽度 a x x f = 2 = 2 0 1暗 k 暗 k暗 x = x − x ( +1) a x f = 0 若k 5 几何关系 明、暗纹条件 其它明纹 线宽度