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文档简介

11.6光栅衍射,11.6.1光栅的构造,利用多缝衍射原理使光发生色散的元件,数为m,总缝数,光栅常数,总缝数,光栅宽度为lmm,每毫米缝,1、衍射光栅参数,2、光栅衍射现象,11.6.2光栅方程,(k主极大级数),1、暗纹公式,屏幕上任一点的光振动来自于各缝光振动,的叠加,相邻振动相位差,如果,即,或,说明,(1)N缝干涉,两主极大间有N-1个极小，N-2个次极大。,(2)随着N的增大，且主极大间为暗背景,缝间干涉强度分布,2、谱线的缺级,单缝衍射光强曲线,如,则缺级,则缺级,只考虑单缝衍射强度分布,只考虑双缝干涉强度分布,双缝光栅强度分布,11.6.3光栅光谱,1、光栅光谱,0级,1级,2级,-2级,-1级,3级,-3级,白光的光栅光谱,白光光谱,氦光谱,2、光栅的色分辨本领,将波长相差很小的两个波长和+分开的能力,当=-90o时,当=90o时,一束波长为480nm的单色平行光，照射在每毫米内有600条刻痕的平面透射光栅上。,求,(1)光线垂直入射时，最多能看到第几级光谱？,(2)光线以30o入射角入射时，最多能看到第几级光谱？,例,解,(1),(2),时，第二级主极大也发生缺级，不符题意，舍去。,每毫米均匀刻有100条线的光栅，宽度为D=10mm，当波长为500nm的平行光垂直入射时，第四级主极大谱线刚好消失，第二级主极大的光强不为0。,(1)光栅狭缝可能的宽度；,(2)第二级主极大的半角宽度。,例,(1)光栅常数,第四级主极大缺级，故有,求,解,时,时，,(2)光栅总的狭缝数,设第二级主极大的衍射角为2N，与该主极大相邻的暗纹(第2N+1级或第2N-1级)衍射角为2N-1，由光栅方程及暗纹公式有,代入数据后，得,第二级主极大的半角宽度,符合题意的缝宽有两个，分别是2.510-3mm和2.510-3mm,11.6.4X射线在晶体上的衍射,d,1,1,2,2,O,A,B,相邻两层反射波的光程差为,反射波相干极
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