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文档简介
§9.12衍射光栅（2）西南石油大学唐斌《大学物理》如果某一衍射角
满足光栅方程,干涉结果是一主极大明纹。但是，如果
又恰好符合单缝衍射的暗纹条件，其结果只能是暗纹，因为此方向上单缝衍射的光相消，光强为零。可见，光栅衍射谱线存在缺级现象。衍射角主极大明纹单缝衍射暗纹总光强=Imax×0=0
五、谱线的缺级1总光强=单缝衍射光强×N光束干涉光强缺级处同时满足：光栅明纹条件单缝暗纹条件两式相除，得可见，当a+b
与缝宽a
成整数比时,出现缺级现象。干涉明纹（主极大）缺级的级次：例如：d=4a，
五、谱线的缺级2sin
0I单I0单-2-112(
/a)单缝衍射光强曲线IN2I0单048-4-8sin
(
/d)单缝衍射轮廓线光栅衍射光强曲线sin
N2I0单04-8-48(
/d)多光束干涉光强曲线N=4，d=4a
五、谱线的缺级3条纹最高级数一定，减少，
增大一定，增大，
增大光栅常数越小，明纹间相隔越远入射光波长越大，明纹间相隔越远
六、思考与分析光栅方程4
七、斜入射时的光栅方程斜入射时的光栅方程λdsin
光栅观察屏Lop
f
idsini角度符号规定：由法线转向光线，逆时针为正。斜入射可获得更高级次条纹
>0i>0入射光衍射光法线光栅5改变
，即可改变0级衍射光的方向。
应用：相控阵雷达相邻入射光的相位差：有对0级衍射光（k=0），对于确定的k，i变化，则
也变化。
八、应用举例微波源移相器辐射单元d
n
靶目标一维阵列相控阵雷达:✈6无机械惯性，可高速扫描。
一次全程扫描仅需几微秒。由计算机控制可形成多种波束。
能同时搜索、跟踪多个目标。不转动、天线孔径可做得很大。
辐射功率强、作用距离远、分辨率高…相控阵雷达的优点相控阵雷达除军事应用外，还可民用：气象监测、测速（反射波的多普勒频移）
八、应用举例7中国预警机空警-2000飞机机背上的相控阵雷达被亲切地称为“大蘑菇”，直径达10米，是世界上功率最大的机载相控阵雷达。
八、应用举例8【例】在光栅光谱仪中常发生邻级光谱重叠的现象，在实际测量时应尽量避免。一束平行光垂直入射到光一光栅上，该光束有两种波长的光，，实验发现，两种波长的谱线（不计中央明纹）
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