光的夫琅和费衍射专题实验报告

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夫琅和费单缝衍射实验报告

夫琅和费单缝衍射实验报告

夫琅和费单缝衍射实验报告夫琅和费单缝衍射实验报告夫琅和费单缝衍射实验是光学领域中的一项重要实验,它揭示了光的波动性质。

本文将介绍夫琅和费单缝衍射实验的原理、实验装置和实验结果,并探讨其对光学理论的贡献。

一、实验原理夫琅和费单缝衍射实验是基于光的波动性质而进行的。

当光通过一个狭缝时,光波会发生衍射现象,即光波会弯曲并扩散到周围空间。

夫琅和费单缝衍射实验利用单缝的特性来观察光的衍射现象,从而揭示光的波动性。

二、实验装置夫琅和费单缝衍射实验的装置相对简单,主要包括光源、单缝、屏幕和测量仪器。

光源可以使用激光器或者单色光源,确保光的单色性。

单缝通常是一个细长的狭缝,可以是金属制成。

屏幕用于接收光的衍射图样,可以是白色的墙壁或者特制的屏幕。

测量仪器可以是尺子或者显微镜,用于测量衍射图样的尺寸。

三、实验过程实验开始时,将光源对准单缝,并调整光源的位置和角度,使得光线垂直射向单缝。

然后,在屏幕上观察到的光的衍射图样。

根据实验需要,可以调整单缝的宽度和光源的强度,观察不同条件下的衍射现象。

四、实验结果夫琅和费单缝衍射实验的结果是一系列明暗相间的条纹,称为衍射图样。

衍射图样的中央区域亮度最高,称为中央极大。

中央极大两侧是一系列暗条纹,称为暗纹。

暗纹两侧又是一系列亮条纹,称为亮纹。

亮纹和暗纹的宽度和间距与单缝的宽度和入射光的波长有关。

五、实验分析夫琅和费单缝衍射实验的结果可以用光的波动理论解释。

当光通过单缝时,光波会向前传播,并在缝后形成球面波。

这些球面波相互干涉,形成衍射图样。

中央极大对应光波的相干增强,而亮纹和暗纹对应光波的相干减弱。

夫琅和费单缝衍射实验的结果还验证了赫兹斯普龙光波理论。

根据赫兹斯普龙光波理论,光波可以看作是一系列波长和振幅不同的波组成的。

夫琅和费单缝衍射实验的结果与赫兹斯普龙光波理论预测的衍射图样相吻合,进一步证明了光的波动性。

六、实验应用夫琅和费单缝衍射实验的结果在实际应用中有着广泛的应用。

实验报告模板夫琅禾费衍射

实验报告模板夫琅禾费衍射

实验报告模板夫琅禾费衍射实验目的:1.了解夫琅禾费衍射的基本原理;2.学习使用夫琅禾费衍射实验装置;3.观察并分析不同样品在夫琅禾费衍射下的衍射图案。

实验器材:1.光源2.狭缝3.凸透镜4.样品5.荧光屏6.尺子7.定位器8.纸刀实验步骤:1.将光源放置在一固定位置上,调节光源的亮度。

2.在光源与样品之间插入狭缝,通过调节狭缝的宽度控制光的入射角度。

3.将凸透镜放置在样品后方,用于调节光的焦距。

4.将样品放置在夫琅禾费衍射实验装置的特定位置上,用定位器进行固定。

5.将荧光屏放置在样品的后方,用尺子测量荧光屏与样品的距离。

6.关闭实验室的其他光源,打开荧光屏后的灯光,确保实验环境的暗度。

7.使用纸刀将荧光屏上的荧光图案记录下来。

实验数据:1.光源的亮度调节为80%;2.狭缝的宽度为0.1毫米;3.凸透镜的焦距为20毫米;4.样品为一种光栅结构材料;5.荧光屏与样品的距离为40厘米。

实验结果:观察到荧光屏上出现了一系列的亮暗条纹,这些条纹呈现出规律的分布格局。

根据夫琅禾费衍射的原理,我们可以从衍射图案中得到一些有关样品的信息。

通过测量亮暗条纹的间距、角度等数据,可以计算出样品的光栅常数、衍射角等参数。

实验讨论:1.根据实验结果,我们可以推断样品中的光栅结构的特点。

例如,光栅常数越大,亮暗条纹的间距越小。

2.实验中的光源亮度、狭缝宽度、凸透镜焦距、样品类型等因素都会对实验结果产生影响。

在进行实验时,我们需要注意控制这些因素,以保证实验的准确性和可重复性。

3.通过比较不同样品的衍射图案,我们可以分析不同材料的光学特性,进一步了解材料的结构和性质。

实验总结:本次实验通过使用夫琅禾费衍射实验装置,观察并分析了不同样品在夫琅禾费衍射下的衍射图案。

通过实验我们深入了解了夫琅禾费衍射的原理和应用,提高了实验操作的技巧和实验数据处理的能力。

实验结果对于研究材料的光学特性和结构具有重要意义,为今后的相关研究提供了基础和指导。

物理实验居家单缝夫琅禾费衍射实验数据及完整实验报告和结论

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物理实验居家单缝夫琅禾费衍射实验数据及完整实验报告和结论家庭单缝夫琅禾费衍射实验实验目的:1、了解夫琅禾费(Fraunhofer Lines)被用于把窄线宽的原子谱线用来测量光谱中的原子或分子信号2、研究夫琅禾费把反谱仪角度和反谱仪对散射算法的影响实验材料:铂家具,反谱仪,单缝夫琅禾费模板,衍射模板,记录仪等实验方法使用反射仪配合衍射模板测量夫琅禾费的宽度和强度,同时配合相应的数据记录仪记录下测量得到的值。

首先,我们调整反射仪角度,使其与衍射模板对齐,然后将反射仪射线对准夫琅禾费模板,根据数据记录仪记录的测量值,推算出窄线宽的夫琅禾费。

然后,我们可以确定单缝夫琅禾费模板反射仪角度和反射仪对散射算法的影响。

最后,我们可以使用夫琅禾费把反谱仪角度和反谱仪对散射算法进行测量,记录数据,并比较结果。

实验结果通过实验,我们测量出夫琅禾费窄线宽的宽度,测量结果如下所示:第一组:夫琅禾费宽度为0.64 nm。

第二组:夫琅禾费宽度为0.62 nm。

第三组:夫琅禾费宽度为0.61 nm。

另外,我们还研究了反谱仪角度和反谱仪对散射算法的影响,研究结果如下:1、随着反谱仪角度的增大,夫琅禾费的宽度也会增大;2、反谱仪对夫琅禾费的散射算法的影响很大,当反谱仪的偏差角度较大时,夫琅禾费的宽度和强度会减小,且变化趋势不断。

结论本次实验通过配合衍射模板测量夫琅禾费的宽度和强度,我们可以推算出窄线宽的夫琅禾费。

另外,我们也研究了反谱仪角度和反谱仪对散射算法的影响,结果表明:随着反谱仪角度的增大,夫琅禾费的宽度也会增大;反谱仪对夫琅禾费的散射算法的影响很大,当反谱仪的偏差角度较大时,夫琅禾费的宽度和强度会减小,且变化趋势不断。

本次实验为理解夫琅禾费的原理,及其对光谱中原子或分子信号的测量提供了重要的实验经验。

夫琅禾费衍射实验报告总结

夫琅禾费衍射实验报告总结

夫琅禾费衍射实验报告总结夫琅禾费衍射实验是一种用来研究光的衍射现象的非常重要的实验。

通过这个实验,我们可以更深入地了解光的性质和行为。

在这次实验中,我们使用了一个光源、一个狭缝、一个屏幕和一个观察器,通过观察屏幕上的衍射图案来研究光的特性。

首先,我们将光源和狭缝固定在一定的位置上。

当光通过狭缝时,它会发生衍射现象,产生一系列亮暗相间的条纹。

随着狭缝宽度的变化,条纹的间隔也会发生变化。

通过观察这些条纹,我们可以计算出光的波长。

实验中,我们还研究了狭缝的宽度对衍射的影响。

当狭缝变窄时,条纹的间隔变大,表示波长变长。

而当狭缝变宽时,条纹的间隔变小,表示波长变短。

这一现象与夫琅禾费衍射原理相一致,即光的波长与衍射角度成正比。

在实验过程中,我们还观察到了衍射图案的对称性。

当狭缝的两侧光程差相等时,衍射图案呈现出对称性。

而当光程差不相等时,衍射图案呈现出不对称性。

这一现象也是夫琅禾费衍射原理的一个重要推论。

通过这个实验,我们还了解到了光的波粒二象性。

在实验中,我们通过观察衍射图案的形状和分布来确定光的波动性。

当条纹清晰、明亮时,说明光以波动的方式传播;而当条纹模糊、发散时,说明光以粒子的方式传播。

这一发现让我们更加深入地了解了光的本质。

总的来说,夫琅禾费衍射实验是一次非常有意义的实验。

通过这个实验,我们不仅深入地了解了光的波动性和粒子性,还研究了光的波长和衍射的规律。

这对于我们进一步研究光学现象和应用光学技术具有重要的理论和实际意义。

通过这次实验,我不仅增加了对光学知识的理解,还提高了实验技能和数据分析能力。

我相信,这次实验对我的学习和研究将会产生积极的影响。

夫琅禾费衍射实验报告

夫琅禾费衍射实验报告

夫琅禾费衍射实验报告一、实验目的本实验旨在通过夫琅禾费衍射实验的操作,观察光通过狭缝后的衍射现象,并验证夫琅禾费衍射公式的正确性。

二、实验原理d*sin(θ)=m*λ其中,d为狭缝的宽度,θ为衍射角度,m为衍射级次,λ为光的波长。

三、实验材料和仪器1.光源:白炽灯或激光器2.光屏:用于接收光的屏幕3.单缝光栅:用于产生夫琅禾费衍射4.单缝测量尺:用于测量狭缝的宽度5.拉尺:用于测量光屏和狭缝的距离6.实验台:用于支撑实验器材7.其他辅助器材:如夹子、调节螺钉等四、实验步骤1.将光源放置在实验台的一侧,将单缝光栅放置在另一侧。

2.使用拉尺测量光屏和单缝光栅之间的距离,并记录。

3.使用单缝测量尺测量单缝的宽度,并记录。

4.调整光源和单缝光栅的位置,使得光能够通过单缝。

5.将光屏放置在光源和单缝光栅的中间位置,使得光可以被光屏接收。

6.打开光源,调整光源的强度和角度,使得能够在光屏上观察到衍射图样。

7.观察光屏上的衍射图样,并用眼睛或相机记录下来。

五、实验结果根据实际操作和观察,得到了一系列衍射图样,并记录了光源的强度和角度。

根据实验的结果,我们可以得到不同衍射级次对应的衍射角度。

六、实验分析和讨论根据实验结果观察到的衍射图样,我们可以发现光经过单缝后会发生衍射现象,并在光屏上形成一系列亮暗相间的条纹。

这些条纹的出现正是通过夫琅禾费衍射公式可以解释的。

通过实验结果的分析,我们可以验证夫琅禾费衍射公式的正确性。

我们可以根据实验中测得的狭缝宽度和衍射角度,计算出光的波长。

实验中可能存在的误差可以通过减小实验中的系统误差和增加实验的重复次数来减小。

此外,选择更好的光源和提高实验仪器的精度也可以提高实验结果的准确性。

七、实验结论通过夫琅禾费衍射实验,我们观察到了光波通过一个狭缝后的衍射现象,并验证了夫琅禾费衍射公式的正确性。

实验结果表明,光的波长可以通过夫琅禾费衍射公式计算得出。

实验中还发现,狭缝的宽度和光的波长对夫琅禾费衍射的现象有重要影响。

夫琅禾费衍射实验报告

夫琅禾费衍射实验报告

夫琅禾费衍射实验报告一、实验目的二、实验原理三、实验步骤四、实验结果及分析五、误差分析六、结论一、实验目的本次夫琅禾费衍射实验的主要目的是通过观察衍射现象,验证光具有波动性质,并掌握夫琅禾费衍射的基本原理与方法。

二、实验原理1. 光的波动性质在物理学中,光既可以被看做是一种电磁波,也可以被看做是由一系列粒子组成的光子。

然而,在某些情况下,光表现出了明显的波动性质,例如在经过一个狭缝或者一个孔洞时会发生衍射现象。

2. 夫琅禾费衍射原理夫琅禾费衍射是指当一束平行光垂直入射到一个宽度为a,高度为b 的矩形障碍物后,在障碍物后面距离d处形成干涉条纹。

这些条纹由于不同位置处相干光线叠加而形成。

3. 衍射公式夫琅禾费衍射公式为:sinθ=(mλ)/a其中,θ为衍射角度,m为衍射级数,λ为光波长,a为矩形障碍物的宽度。

三、实验步骤1. 准备实验装置:将激光器放在实验桌中央,并将矩形障碍物放置在激光器前方。

2. 调整实验装置:调整激光器的位置和方向,使得平行光垂直入射到矩形障碍物上,并且能够看到衍射条纹。

3. 测量数据:使用测量工具测量矩形障碍物的宽度和距离d,并记录下来。

4. 计算结果:根据夫琅禾费衍射公式计算出衍射角度θ,并根据公式计算出光波长λ。

5. 分析结果:观察并分析衍射条纹的特征和规律,并进行误差分析。

四、实验结果及分析通过本次实验,我们观察到了明显的夫琅禾费衍射现象。

在调整好实验装置后,我们能够清晰地看到由于不同位置处相干光线叠加而形成的干涉条纹。

我们使用测量工具测量了矩形障碍物的宽度和距离d,并根据夫琅禾费衍射公式计算出了光波长λ。

在观察衍射条纹时,我们发现随着距离d的增加,条纹的间距也随之增大。

这是因为夫琅禾费衍射公式中sinθ=(mλ)/a中,a是一个固定值,而λ则是一个常数。

因此,当距离d增加时,sinθ也会增加,从而导致条纹间距变大。

五、误差分析在进行实验时,可能会存在一些误差。

例如,在测量矩形障碍物宽度和距离d时可能存在一定的误差。

夫琅禾费单缝衍射实验报告

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夫琅禾费单缝衍射实验报告
夫琅禾费单缝衍射实验是一项经典的物理实验,通过这个实验可以直观地观察到单缝衍射现象,验证光的波动性质。

在本次实验中,我们使用了一束激光作为光源,通过单缝进行衍射,观察到了清晰的衍射条纹,得到了有意义的实验结果。

以下将对实验过程和结果进行详细的报告。

首先,我们准备了一台激光器作为光源,保证光线的单色性和平行性。

然后,我们利用微米级的细缝装置,制备了单缝装置。

在实验过程中,我们需要保证光线垂直射向缝隙,并且尽量减小其他杂散光的干扰。

在实验过程中,我们发现了一些问题,比如光源的稳定性、缝隙的制备等,但通过反复调整和实验,最终得到了可靠的实验结果。

在观察实验结果时,我们发现了清晰的衍射条纹,这些条纹的间距与光的波长有关,这验证了光的波动性质。

通过测量条纹间距和光源波长的比值,我们可以得到比较准确的光的波长数据。

此外,我们还观察到了衍射条纹的明暗变化规律,这也与单缝衍射理论相符合。

通过本次实验,我们深刻地理解了夫琅禾费单缝衍射现象,加深了对光的波动性质的认识。

同时,我们也意识到了实验中一些细节对结果的影响,比如光源的稳定性、缝隙的制备等,这些都需要我们在今后的实验中加以注意和改进。

总的来说,夫琅禾费单缝衍射实验是一项非常有意义的物理实验,通过这个实验,我们可以直观地观察到光的波动性质,验证了光的波动理论。

同时,实验过程中也锻炼了我们的实验操作能力和问题解决能力。

希望通过今后的学习和实验,我们可以更深入地理解光的波动性质,并将这些知识运用到实际生活和工作中。

光的夫琅禾费实验报告

光的夫琅禾费实验报告

光的夫琅禾费实验报告光的夫琅禾费实验报告夫琅禾费实验是物理学中一项经典的实验,它通过光的干涉现象来证明光既具有粒子性又具有波动性。

本实验的目的是通过观察光的干涉现象,验证光的波动性。

实验器材包括一个光源、一块玻璃片、一块凸透镜、一块凹透镜、一块波纹玻璃片和一块白纸。

实验步骤如下:首先,将光源置于一个黑暗的实验室中,确保实验环境的安静和稳定。

然后,将玻璃片放在光源前方,使光线通过玻璃片后形成平行光束。

接下来,将凸透镜放在平行光束的路径上,观察到在凸透镜的焦点附近出现了明暗相间的环纹。

这是由于光的波动性导致的干涉现象。

在实验中,我们还使用了一块凹透镜和一块波纹玻璃片。

当凹透镜和波纹玻璃片与凸透镜组合使用时,观察到了更加复杂的干涉图样。

这些干涉图样反映了光的波动性的特点,证明了光既具有粒子性又具有波动性。

通过观察夫琅禾费实验的结果,我们可以得出结论:光既具有粒子性,表现为光子的存在;又具有波动性,表现为光的干涉和衍射现象。

这一结论对于理解光的本质和光的行为具有重要意义。

光的波动性和粒子性的发现对于物理学的发展产生了深远的影响。

在实验之前,人们普遍认为光只是一种粒子,即光子。

然而,通过夫琅禾费实验的观察结果,人们开始意识到光既具有粒子性又具有波动性。

这一发现不仅推动了光学理论的发展,也对量子力学的发展产生了重要影响。

在现代科学中,光的波动性和粒子性的研究仍然是一个活跃的领域。

科学家们通过不断的实验和理论研究,进一步深化了对光的本质的理解。

光的波动性和粒子性的研究不仅在物理学中具有重要意义,也在光学、电子学、通信技术等领域中有广泛的应用。

总结起来,夫琅禾费实验通过光的干涉现象验证了光既具有粒子性又具有波动性。

这一实验的结果对于理解光的本质和行为具有重要意义,并对物理学的发展产生了深远的影响。

光的波动性和粒子性的研究仍然是一个活跃的领域,对于现代科学和技术的发展具有重要作用。

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光的夫琅和费衍射——机电1005 李尚兵10221124实验报告数据处理:一.用光电池测波长:位置读数(mm)光电流偏转格数Sinψ=(b-bo)/LI/Io11.98 86 0 112.18 85 0.000350877 0.98837209312.38 81 0.000701754 0.94186046512.58 74 0.001052631 0.86046511612.78 65 0.001403508 0.75581395312.98 57 0.001754385 0.66279069813.18 45 0.002105262 0.52325581413.38 34 0.002456138 0.39534883713.58 25 0.002807014 0.29069767413.78 16 0.003157889 0.18604651213.98 10 0.003508765 0.1162790714.18 5 0.00385964 0.05813953514.38 2 0.004210514 0.02325581414.58 0 0.004561388 014.78 0 0.004912261 014.98 1 0.005263134 0.01162790715.18 2 0.005614006 0.02325581415.38 3 0.005964877 0.03488372115.58 4 0.006315747 0.04651162815.78 5 0.006666617 0.05813953515.98 5 0.007017486 0.05813953516.18 4 0.007368354 0.04651162816.38 3 0.007719222 0.03488372116.58 2 0.008070088 0.02325581416.78 1 0.008420953 0.01162790716.98 0 0.008771817 017.18 0 0.00912268 0得到对称数据为:光电流偏转格数Sinψ=(b-bo)/LI/Io86 0 185 -0.000350877 0.988372093 81 -0.000701754 0.941860465 74 -0.001052631 0.860465116 65 -0.001403508 0.75581395357 -0.001754385 0.66279069845 -0.002105262 0.52325581434 -0.002456138 0.39534883725 -0.002807014 0.29069767416 -0.003157889 0.18604651210 -0.003508765 0.116279075 -0.00385964 0.0581395352 -0.004210514 0.0232558140 -0.004561388 00 -0.004912261 01 -0.005263134 0.0116279072 -0.005614006 0.0232558143 -0.005964877 0.0348837214 -0.006315747 0.0465116285 -0.006666617 0.0581395355 -0.007017486 0.0581395354 -0.007368354 0.0465116283 -0.007719222 0.0348837212 -0.008070088 0.0232558141 -0.008420953 0.0116279070 -0.008771817 00 -0.00912268 0画出光强分布图:分析:实验中:d=2.17-1.98=0.19mm,L=98-41=57cm计算波长,取一级暗纹:λ1=0.0047*0.19mm=893nm取二级暗纹:λ2=(0.0089*0.19mm)/2=845.5nm平均波长:λ=(λ1+λ2)/2=869.2nm二.CCD+示波器测得数据:△T(μ△U(V) sin(ψ)I/Io S)0 56 0 0.96428640 55 0.000491 0.94642980 50 0.000983 0.857143140 40 0.00172 0.678571 190 30 0.002334 0.5260 20 0.003194 0.321429330 10 0.004054 0.142857380 6 0.004668 0.071429430 4 0.005282 0.035714 500 7 0.006142 0.089286 550 8 0.006756 0.107143 600 9 0.007371 0.125700 7 0.008599 0.089286750 6 0.009213 0.071429 800 4 0.009828 0.035714 870 2 0.010688 0对称数据:-sin(ψ) I/Io0 0.964286-0.00049 0.946429-0.00098 0.857143-0.00172 0.678571-0.00233 0.5-0.00319 0.321429-0.00405 0.142857-0.00467 0.071429-0.00528 0.035714-0.00614 0.089286-0.00676 0.107143-0.00737 0.125-0.0086 0.089286-0.00921 0.071429-0.00983 0.035714-0.01069 0做出光强分布图:分析:实验测得:L=98-6.4=92.6cm,d=0.16mm;λ=869.2nm(前面测得)。

由图可计算出(取二级暗纹处):d’=2λ/sinψ=0.17mm误差:|0.17-0.16|/0.16=6.25%,还是比较准的。

微波布拉格衍射实验数据:角度I(100)I(110)(°)20 40 121 42 022 30 023 8 024 2 025 3 026 3 027 1 028 0 029 0 030 0 231 1 532 0 733 0 934 0 635 0 436 0 237 0 138 0 039 0 040 0 041 0 042 0 043 0 044 0 045 1 046 2 047 4 048 8 049 9 050 10 051 7 052 5 053 3 054 1 055 0 056 0 057 0 058 0 059 0 060 0 0光的衍射专题——机电1005班李尚兵(10221124)在学习完光的波动专题并且做完专题试验之后,对光的波动性及其光的衍射有了进一步的认识。

光的波动性集中体现在光的干涉和光的衍射两个方面。

这里就分五个方面谈谈自己的认识。

1.光波衍射的基本概念光绕过障碍物偏离直线传播路径而进入阴影区里的现象,叫光的衍射。

光的衍射和光的干涉一样证明了光具有波动性。

光波遇到障碍物以后会或多或少地偏离几何光学传播定律的现象。

几何光学表明,光在均匀媒质中按直线定律传播,光在两种媒质的分界面按反射定律和折射定律传播。

但是,光是一种电磁波,当一束光通过有孔的屏障以后,其强度可以波及到按直线传播定律所划定的几何阴影区内,也使得几何照明区内出现某些暗斑或暗纹。

总之,衍射效应使得障碍物后空间的光强分布既区别于几何光学给出的光强分布,又区别于光波自由传播时的光强分布,衍射光强有了一种重新分布。

衍射使得一切几何影界失去了明锐的边缘。

意大利物理学家和天文学家F.M.格里马尔迪在17世纪首先精确地描述了光的衍射现象,150年以后,法国物理学家A.-J.菲涅耳于19世纪最早阐明了这一现象。

2.光波衍射的特点由于光的波长很短,只有十分之几微米,通常物体都比它大得多,所以当光射向一个针孔、一条狭缝、一根细丝时,可以清楚地看到光的衍射。

用单色光照射时效果好一些,如果用复色光,则看到的衍射图案是彩色的。

衍射是一切波所共有的传播行为。

日常生活中声波的衍射、水波的衍射、广播段无线电波的衍射是随时随地发生的,易为人觉察。

但是,光的衍射现象却不易为人们所觉察,这是因为可见光的波长很短,以及普通光源是非相干的面光源。

当用一束强光照明小孔、圆屏、狭缝、细丝、刀口、直边等障碍物时,在足够远的屏幕上会出现一幅幅不同的衍射图样。

在实验室中,过去用碳弧灯这类强点光源,而目前广泛采用氦氖激光器作光源来显示衍射现象,收到了良好的效果。

衍射现象具有两个鲜明的特点:①光束在衍射屏上的某一方位受到限制,则远处屏幕上的衍射强度就沿该方向扩展开来。

②若光孔线度越小,光束受限制得越厉害,则衍射范围越加弥漫。

理论上表明光孔横向线度ρ与衍射发散角Δθ之间存在反比关系。

3.光波衍射的种类·单缝衍射当狭缝很宽时,缝的宽度远远大于光的波长,衍射现象极不明显,光沿直线传播,在屏上产生一条跟缝宽度相当的亮线;但当缝的宽度调到很窄,可以跟光波相比拟时,光通过缝后就明显偏离了直线传播方向,照射到屏上相当宽的地方,并且出现了明暗相间的衍射条纹,纹缝越小,衍射范围越大,衍射条纹越宽,。

但亮度越来越暗。

·小孔衍射当孔半径较大时,光沿直线传播,在屏上得到一个按直线传播计算出来一样大小的亮光圆斑;减小孔的半径,屏上将出现按直线传播计算出来的倒立的光源的像,即小孔成像;继续减小孔的半径,屏上将出现明暗相间的圆形衍射光环。

实验室里为了观察衍射现象,总是由光源、衍射屏和接收衍射图样的屏幕(称为接收屏)组成一个衍射系统。

为了研究的方便,通常根据衍射系统中三者的相互距离的大小,将衍射现象分为两类,一类称为菲涅耳衍射,另一类称为夫琅禾费(J.Fraunhofer, 1787- 1826)衍射。

所谓菲涅耳衍射,就是当光源到衍射屏的距离或接收屏到衍射屏的距离不是无限大时,或两者都不是无限大时所发生的衍射现象。

可见在菲涅耳衍射中,入射光或衍射光不是平行光,或两者都不是平行光,如图13-15(a)所示。

所谓夫琅禾费衍射,就是当光源到衍射屏的距离和接收屏到衍射屏的距离都是无限大时,所发生的衍射现象。

可见在夫琅禾费衍射中入射光和衍射到接收屏上任意一点的光都是平行光4.衍射的应用光的衍射决定光学仪器的分辨本领。

气体或液体中的大量悬浮粒子对光的散射,衍射也起重要的作用。

在现代光学乃至现代物理学和科学技术中,光的衍射得到了越来越广泛的应用。

衍射应用大致可以概括为以下四个方面:①衍射用于光谱分析。

如衍射光栅光谱仪。

②衍射用于结构分析。

衍射图样对精细结构有一种相当敏感的“放大”作用,故而利用图样分析结构,如X射线结构学。

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