衍射单缝-秋.ppt

缝较大时，光沿直线传播
阴
影
缝很小时，衍射现象明显
一、光的衍射现象及其分类
§12-4（1,2）光的衍射和惠更斯-菲涅耳原理
衍射条件：只有当障碍物（或孔径）的尺寸与光波长相比拟时才有明显的衍射现象。
衍射单缝-秋
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 菲涅耳衍射
光源—障碍物—接收屏
(或其中之一)
距离为有限远。(近场)
光源
障碍物
接收屏
 夫琅和费衍射
光源—障碍物—接收屏
距离均为无限远。(远场)
光源
障碍物
接收屏
衍射单缝-秋
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二、惠更斯-菲涅耳原理
惠更斯
惠更斯原理:子波.
在波的传播过程中,波面上的每一点都可看作是发射子波的波源,在其后的任一时刻,这些子波的包络就成为新的波面。
菲涅尔：子波相干叠加。
衍射单缝-秋
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·
·
p
dE(p)
r
Q
dS

S
菲涅耳
波的衍射就是无穷多个子波的相干叠加。
惠更斯-菲涅尔原理：从同一波阵面上各点发出的子波，经传播在空间某点相遇时，这些次级子波要相干叠加。
衍射单缝-秋
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根据惠更斯－菲涅耳原理，若已知光在某时刻的波阵面为S，则S的前方某点P的光强度决定于波阵面S上所有面积元发出的子波各自传到P点的
(A) 振动振幅之和
(B) 光强之和．
(C) 振动振幅之和的平方．
(D) 振动的相干叠加．
答案D
随堂小议
衍射单缝-秋
一. 实验装置及衍射分析
§12-4-3 单缝夫琅禾费衍射
B
A
*
S
f
f 
b


L1
L2
·
p
A
B
缝平面
观察屏
0
δ
C
b: 缝宽
S-线光源；
将衍射光与单缝平面法线间的夹角定义为衍射角.
 : 衍射角
衍射单缝-秋
P0
P1
P2
P3
P4
衍射单缝-秋
P0
P1
P2
P3
P4
单缝将入射光分成一组一组平行的衍射光
衍射单缝-秋
 : 衍射角
*
S
f
f 
b


L1
L2
·
p
A
B
单缝
观察屏
0
δ
C
最大光程差：
P点强度是无穷多个方向相同子波的相干叠加。
衍射单缝-秋
：
A
B
1、波面平分成N个波带；
2、相邻两个波带的相对应点发出的光线在衍射方向的光程差为/2；
B
A
C
/2
P
该波带称菲涅耳半波带；
相应的分析方法称为菲涅尔半波带法。
衍射单缝-秋
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