夫良禾费单缝衍射实验样稿.docx

学校代码
10672
编 号

Guizhou Minzu University
《信息光学》试验论文
论文题目：
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专 业：
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姓 名：
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完成时间：
目 录
摘 要 2
1序言 2
2
2
3
2夫琅禾费衍射原理 4
—菲涅耳原理 4
5
6
8
3夫琅禾费衍射图样特点和光强计算 11
11
3. 2光强计算 12
3. 3衍射条纹分布 13
3. 4夫琅禾费单缝衍射光强分布 14
4试验分析 15
5试验总结 17
参考文件 18
夫良禾费衍射试验
摘 要：光衍射是我们所熟知现象，在日常生活中也有着广泛应用，在信息光学
课程学习中，我们在光衍射基础上深入了解了什么是夫琅禾费衍射，分析了多个实现夫琅禾费衍射方法和原理及光强分布特点，经过试验和理论相结合，得出了夫琅禾费单缝衍射光强公式。

关键词：夫琅禾费；单缝衍射；
序言

光波碰到障碍物以后会或多或少地偏离几何光学传输定律现象。几何光学表明，光在均匀媒质中按直线定律传输，光在两种媒质分界面按反射定律和折射定律传输。不过，光也是一个电磁波，当一束光经过有孔屏障以后，其强度能够波及到按直线传输定律所划定几何阴影区内，也使得几何照明区内出现一些暗斑或暗纹。
光衍射是指光波在传输过程中碰到障碍物时，所发生偏离直线传输现象。光衍射，也能够叫做光绕射，即光能够绕过障碍物，传输到障碍物几何阴影区域中，并在障碍物后观察屏上展现出光强不均匀分布。通常将观察屏上不均匀光强分布称为衍射图样。

干涉现象和衍射现象全部是光含有波动性关键特征，那么，它们有怎样区分和联络呢，简单地说，干涉是若干光束叠加，更确切地讲应该是，当参与叠加各束光本身传输行为可近似用几何光学直线传输模型描写时，这个叠加问题是纯干涉问题；若参与叠加各束光本身传输显著地不符合几何光学模型，则应该说，对每一束而言全部存在着衍射，而各束光之间则存在干涉联络。在通常问题中，干涉和衍射二者作用是同时存在。
从本质上说，干涉和衍射全部是波相干叠加结果，只是参与相干叠加对象有所区分，干涉是有限几束光叠加，而衍射则是无穷数次波相干叠加。其次，出现干涉和衍射花样全部是明暗相间条纹，但在光强分布上有间距均匀和相对集中不一样。

光衍射决定光学仪器分辨本事；气体或液体中大量悬浮粒子对光散射，衍射也起关键作用。衍射应用大致能够概括为以下四个方面：
1，光谱分析：如衍射光栅光谱仪。
2，结构分析:衍射图样对精细结构有一个相当敏感“放大”作用,故而利用图样分析结构,如X射线结构学。
3，成像:在相干光成像系统中,引进两次衍射成像概念，由此发展成为空间滤波技术和光学信息处理。光瞳衍射导出成像仪器分辨本事。
4，波阵面再现: 一个全新两步无透镜成像法，也称为波阵面再现术，这是全息术原理中关键一步。
我们经过衍射现象深入了解夫琅禾费衍射，首先从原理出发，掌握夫琅禾费单缝衍射原理，利用三角公式和积分处理,经过对光强计算和对其分布特点理论研究，从中找出光强分布规律，依据试验现象描绘出其光强分布，最终经过试验采集图样进行验证，对比研究分析衍射条纹特点。
二 夫良禾费衍射原理
—菲涅耳原理
最早成功地用波动理论解释衍射现象是菲涅耳，她将惠更斯原理用光干涉理论加以补充，并给予发展。
惠更斯原理是描述波动传输过程一个关键原理，其关键内容是：
波源S，在某一时刻所产生波波阵面为∑，则∑面上每一点全部能够看作是一个次波源，它们发出球面次波，其后某一时刻波阵面即是该时刻这些球面次波包迹面，波阵面法线面法线方向就是该波传输方向。惠更斯原理能够很好地解释光直线传输，光反射和折射方