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文档简介
1、5 多缝夫琅禾费衍射和光栅,5.1 光栅及其种类,1 定义,具有周期性的空间结构或光学 性能(如折射率、透射率)的 衍射屏统称为光栅,2 光栅的种类,透射式光栅、反射式光栅,平面光栅、凹面光栅,黑白光栅、正弦光栅,一维光栅、二维光栅、 三维光栅,5.2 实验装置和衍射图样,1 实验装置,狭缝宽度,缝间不透明部分宽度,相邻狭缝中心点距离,光栅常数,每毫米光栅的狭缝数目: 数百条两千左右条,2 多缝夫琅禾费衍射图样,3)相邻主极强间有 条暗纹(极小) 和 个次极强,3 衍射图样的特征,1)有一系列主极强、次极强和极小值,2)主极强的位置与缝数n无关, 宽度随n增加减小(更细锐,4)外部轮廓呈单缝衍
2、射的曲线包络,5.3 多缝夫琅禾费衍射的复振幅和光强分布,1 不同单缝衍射的差异,1)第 个单缝的复振幅分布,2)第 个单缝的光强度,3)结论,a)每个单缝单独产生的光强分布完全相同,b)复振幅分布中仅仅光程 不同,2 利用矢量图解法求光强分布,合振幅的矢量图,3 利用复振幅积分法求光强分布,其中,是整个光栅中心到观察点p的光程,5.4 缝间干涉因子的特点,衍射因子,干涉因子,令: (取极大值时,1 主极强峰值的位置、强度和数目,1)位置,由,得,时,在 的位置出现主极大,主极大的位置与缝数n无关,2)光强,3)数目,时,2 极小值位置、次极强的数目和 主极强的半角宽度,1)极小值位置,时,整数,非整数,在 位置出现极小值,由: 可知,2)次极强数目,相邻主极强间有 个极小值(暗线,因此,相邻主极强间共有 个次极强,3)主极强的半角宽度,由,中央主极强 的半角宽度,讨论: 越大, 越小,条纹越细锐,5.5 单缝衍射
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