高等教育出版社:《物理学教程》教材电子教案(PPT课件,马文蔚第二版)第十四章 波动光学 14-6 单缝衍射

14-6单缝衍射 物理学教程 (第二版) R 衍射角 琅禾费单缝衍射 B 'bsin O (衍射角0:向上为正,向下为负.) 菲涅尔波带法 C=bsn9=场子 (k=1,2,3,…) 第十四章波动光学
第十四章 波动光学 物理学教程 14 – 6 单缝衍射 (第二版) 夫 琅 禾 费 单 缝 衍 射 衍射角 (衍射角 :向上为正,向下为负 .) b BC = bsin ( 1,2,3, ) 2 = k k = o L f R P A B bsin Q C 菲涅尔波带法

14-6单缝行射 物理学教程 (第二版) 半波带法 R D b B 0 缝长 bsin0=±2k B 元/2 A R b A B bsm0=(2k+103 k=1,2,3,· / 第十四章波动光学
第十四章 波动光学 物理学教程 14 – 6 单缝衍射 (第二版) o R P A B Q 2 bsin = 2k 2 bsin = (2k +1) 一 半波带法 k =1,2,3, A1 A2 C / 2 b A B b 缝长 A B o A Q B R L P C A1 / 2 L

14-6单缝衍射 物理学教程 (第二版) R P BC=bsin 0 几 ±k 2 B (k个半波带) bsin=0 中央明纹中心 bsin0=±2k =士k干涉相消(暗纹) 2k个半波带 2 bsim0=±(2k+02 干涉加强 (明纹) 2k+1 个半波带 人bsn0+k (介于明暗之间) (k=1,2,3,) 第十四章波动光学
第十四章 波动光学 物理学教程 14 – 6 单缝衍射 (第二版) (k =1,2,3, ) b = k = k 2 sin 2 干涉相消(暗纹) 2 sin (2 1) b = k + 干涉加强(明纹) 2 sin b k (介于明暗之间) L o R P A Q B A1 A2 C / 2 BC = bsin 2 = k ( k 个半波带) 2k 个半波带 个半波带 2k +1 bsin = 0 中央明纹中心

14-6单缝行射 物理学教程 (第二版) 二 光强分布 〔bsin0=±2k=±k 干涉相消(暗纹) 2 bsin8=±(2k+102 干涉加强(明纹) si0 第十四章波动光学
第十四章 波动光学 物理学教程 14 – 6 单缝衍射 (第二版) sin I o b b 2 b 3 b − b − 2 b − 3 二 光强分布 b = k = k 2 sin 2 干涉相消(暗纹) 2 sin (2 1) b = k + 干涉加强(明纹)

14-6单缝衍射 物理学教程 (第二版) R X X 当O较小时,sin0≈0 xX= 元 2 3 si O b b b 2 3 X b b 第十四章波动光学 点
第十四章 波动光学 物理学教程 14 – 6 单缝衍射 (第二版) sin I o b b 2 b 3 b − b − 2 b − 3 L1 L2 f b S R P O x x sin x =f 当 较小时, f x b f b − f b f 2 b f − 2 b − 3 f b 3

14-6单缝衍射 物理学教程 (第二版) 讨论 二干莎相粥一 2 干涉加强(明纹) sinB≈0,x=f,bsin≈bX (1)第一暗纹距中心的距离 =g= b 第一暗纹的衍射角 arcsin b 第十四章波动光学
第十四章 波动光学 物理学教程 14 – 6 单缝衍射 (第二版) R L P b o f sin , x =f , f x bsin b b = k = k 2 sin 2 干涉相消(暗纹) 2 sin (2 1) b = k + 干涉加强(明纹) 讨 论 (1)第一暗纹距中心的距离 f b x f 1 = = 第一暗纹的衍射角 b 1 = arcsin x

14-6单缝衍射 物理学教程 (第二版) 几 第一暗纹的衍射角O,=arcsin b ◆九一定 了b增大,0减小分→0, 1→0 光直线传播 5减小,0增大6→1,月令2 衍射最大 ◆b一定,入越大,O越大,衍射效应越明显. (2)中央明纹(k=1的两暗纹间) 角范围一 <sin0< 线范围 b 中央明纹的宽度儿-2x≈2分/ 第十四章波动光学
第十四章 波动光学 物理学教程 14 – 6 单缝衍射 (第二版) b 一定, 越大, 越大,衍射效应越明显. 1 0,1 0 光直线传播 b b 增大, 1 减小 一定 b 减小, 1 增大 2 π , b 1 衍射最大 b 第一暗纹的衍射角 1 = arcsin 角范围 b b − sin 线范围 f b f x b − 中央明纹的宽度 f b l x 0 = 2 1 2 (2)中央明纹 ( k =1 的两暗纹间)

14-6单缝行射 物理学教程 (第二版) ◆单缝宽度变化,中央明纹宽度如何变化? 第十四章波动光学
第十四章 波动光学 物理学教程 14 – 6 单缝衍射 (第二版) 单缝宽度变化,中央明纹宽度如何变化?

14-6单缝衍射 物理学教程 (第二版) ◆单缝实验 (缝宽度变化对条纹的影响) 第十四章波动光学
第十四章 波动光学 物理学教程 14 – 6 单缝衍射 (第二版) 单缝实验(缝宽度变化对条纹的影响)

14-6单缝衍射 物理学教程 (第二版) 入射波长变化,衍射效应如何变化? 几越大,O越大,衍射效应越明显. 第十四章波动光学
第十四章 波动光学 物理学教程 14 – 6 单缝衍射 (第二版) 越大, 越大,衍射效应越明显. 1 入射波长变化,衍射效应如何变化 ?
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