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文档简介

1、大学物理助学,大连理工大学物理系,phyh,余 虹,1,第12章 光的衍射,12.1 惠更斯菲涅耳原理,12.2 单缝夫琅禾费衍射,12.3 光学仪器的分辨本领,12.4 衍射光栅,12.5 x 射线的衍射,2,12.1惠更斯菲涅耳原理,一、光的衍射现象,返回2,3,4,三、菲涅耳衍射和夫琅禾费衍射,5,在实验室实现夫琅禾费衍射,观察屏,光源在无限远，即平行光入射；观察屏在无限远即观察平行光的相干情况。实现前者，可将光源放在透镜的焦点处；实现后者，只要将观察屏与透镜的焦平面重合,6,p点的光强取决于狭缝上各子波源到此的光程差,i,12.2 单缝夫琅禾费衍射,返回2,7,8,9,10,中央明纹,

2、三、暗纹在焦平面上的位置,x,o,11,例题：单缝夫琅禾费衍射，若将缝宽缩小一半，焦平面上原来3级暗纹处，现在明暗情况如何,1级明纹,12,四、光强分布,x,o,设中央明纹中心光强 i0,明纹中心衍射角,得暗纹公式,13,一、夫琅禾费圆孔衍射,爱里斑,84% 能量,爱里斑的角半径,对光学仪器夫琅禾费圆孔衍射为主，而且只需考虑爱里斑,12.3 光学仪器的分辨本领,仪器 孔径,返回2,14,二、仪器的分辨本领,恰好可分辨瑞利判据,15,人眼瞳孔：d =26mm =6823,望远镜： dm = 6m = 0.023,电子显微镜 r,例题：汽车二前灯相距1.2m，设 =600nm 人眼瞳孔直径为 5m

3、m。问：对迎面而来的汽车，离多远能分辨出两盏亮灯,解：人眼的最小可分辨角,1.2m,16,广义：任何能够等间隔地分割光波阵面的装置都是衍射光栅。沙网、编的席子、扇子、眼睫毛 最简单：一组平行等宽等间隔的狭缝,光栅常数 10-3-10-2 mm,10cm宽的光栅总刻痕数 n = 104105,一、光栅,12.4 衍射光栅,返回2,17,二、光强分布,18,19,20,21,22,23,= 0.5 m 的单色光垂直入射到光栅上，测得第3级主极大的衍射角为30o，且第4级为缺级。 求： （1）光栅常数d； （2）透光缝最小宽度a； （3） 对上述 a、d 屏幕上可能出现的谱线数目,解：（1,d =3 m,2）缺4级,a =0.75 m,3,k = 0， 1， 2， 3， 5,9条,例题,24,25,2、半角宽度,条纹细,26,27,28,亚铂氰化钡荧光屏,闪光,1895年伦琴发现x 射线，1906年获首届诺贝尔物理奖,射线,射线不改变方向,不是带电粒子

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