第十三章 第5节 光的衍射

第十三章第5节光的衍射

知识点

一、光的衍射现象

在挡板上上安装一个宽度可调的狭缝，缝后放一个光屏（如上图所示）。用单色平行光照射狭缝，我们看到：当缝比较宽时，光沿着直线通过狭缝，在屏上产生一条与缝宽相当的亮条纹。但是，当缝调到很窄时，尽管亮条纹的亮度有所降低，但是宽度反而增大了。这表明，光没有沿直线传播，它绕过了缝的边缘，传播到了相当宽的地方。这就是光的衍射现象。

二、发生明显衍射现象的条件

缝、孔或障碍物的尺寸与波长相差不多，或者比波长更短。

三、衍射图样

1、单缝衍射

(1)中央条纹为亮条纹，离中央条纹越远，亮条纹的宽度变窄，亮度变暗．

(2)狭缝越窄，中央亮条纹越暗．

单缝衍射规律

A、波长一定时，单缝窄的中央条纹宽，各条纹间距大．

B、单缝不变时，光波波长的（红光）中央亮纹越宽，条纹间隔越大．

C、白光的单缝衍射条纹为中央亮，两侧为彩色条纹，且外侧呈红色，靠近光源的内侧为紫色．

2、圆孔衍射

用点光源照射直径较大的圆孔时，在屏上会出现一个明亮的圆形光斑，这是光直线传播的结果；缩小圆孔直径至足够小时，在屏上会出现一些明暗相间的圆环，这是光发生衍射的结果．

圆孔衍射图样特点：明暗相间的环状条纹，中央为圆形亮斑.

3、圆盘衍射(泊松亮斑)

用平行光照射一个不透光的小圆盘时，在圆盘阴影中心出现一个亮斑．

衍射图样的特点：圆形阴影中心有一亮斑，与小孔衍射图样有明显区别．

四、衍射光栅

1．制造：在两个螺杆上绷上许多平行的金属丝或者在玻璃片上刻上许多均匀细槽．2．分类：透射光栅和反射光栅．

3．现象：平行光照射由许多平行的狭缝整齐地排列起来形成的光学仪器产生的衍射现象.