最新夫琅和费衍射3.21矩孔教学课件
夫琅和费衍射夫琅和费衍射3.2-13.2-1矩孔矩孔备用备用 3.2 3.2 夫朗和费衍射夫朗和费衍射3.2.2 夫琅和费矩形孔和圆孔衍射1.夫琅和费矩形孔衍射(图上注释是菲涅尔衍射)方孔菲涅耳衍射3.2 3.2 夫朗和费衍射夫朗和费衍射3.2.1 夫朗和费衍射装置 将缝分成两部份(两个半波带),相邻半波带对应子波光程差为 在P 点叠加相消,故:(用半波带法)1.明暗条纹位置分布中央明纹(中央极大)任意点 抓住缝边缘两光线光程差,若:P 处为第一暗纹。3.2 3.2 夫朗和费衍射夫朗和费衍射3.2.1 夫朗和费衍射装置再考虑另一点 ,若K级暗纹(极小):可以判断出P处 应 将缝分成4个半波带,是第二级暗纹。(缝被分成偶数个半波带)以此类推,(缝被分成奇数个半波带)中央明纹K级明纹(极大):3.2 3.2 夫朗和费衍射夫朗和费衍射3.2.1 夫朗和费衍射装置 中央明纹暗纹(极小)(缝被分成偶数个半波带)明纹(极大)(缝被分成奇数个半波带)讨论:A.中央明纹又宽又亮(为其它明纹宽度的两倍)暗纹3.2 3.2 夫朗和费衍射夫朗和费衍射3.2.1 夫朗和费衍射装置中央明纹半角宽角宽度中央明纹线宽度B.C.白光照出彩条。3.2 3.2 夫朗和费衍射夫朗和费衍射3.2.1 夫朗和费衍射装置2.单缝夫朗和费衍射的强度分布3.2 3.2 夫朗和费衍射夫朗和费衍射3.2.2 夫琅和费矩形孔和圆孔衍射1.夫琅和费矩形孔衍射夫琅和费矩孔衍射中光源、衍射屏和衍射图样的对应.3.2 3.2 夫朗和费衍射夫朗和费衍射3.2.2 夫琅和费矩形孔和圆孔衍射1.夫琅和费矩形孔衍射 图示是夫琅和费矩形孔衍射的光路图,透镜焦平面上P(x,y)点的光复振幅为 3.2 3.2 夫朗和费衍射夫朗和费衍射3.2.2 夫琅和费矩形孔和圆孔衍射1.夫琅和费矩形孔衍射式中:是观察屏中心点P0处的光场复振幅;a,b 分别是矩形孔沿x1,y1轴方向的宽度;,分别为:P点的光强度为:I0是P0点的强度,I0=|Cab|2。3.2 3.2 夫朗和费衍射夫朗和费衍射3.2.2 夫琅和费矩形孔和圆孔衍射1.夫琅和费矩形孔衍射 衍射光强分布 对于沿x轴的光强度分布,因y=0,有 在0时(对应于P0点),有主极大,IM/I0=1;在m(m=1,2,)处,有极小值,IM=0;暗点的位置为 相邻两点之间的间隔为 在相邻两个暗点之间有一个强度次极大,位置由下式决定:3.2 3.2 夫朗和费衍射夫朗和费衍射3.2.2 夫琅和费矩形孔和圆孔衍射1.夫琅和费矩形孔衍射 衍射光强分布3.2 3.2 夫朗和费衍射夫朗和费衍射3.2.2 夫琅和费矩形孔和圆孔衍射1.夫琅和费矩形孔衍射 衍射光强分布 夫琅和费矩形孔衍射在y轴上的光强度分布由 决定,其分布特性与x轴类似。中央光斑 矩形孔衍射的光能量主要集中在中央亮斑处。边缘在x,y轴上的位置是:中央亮斑面积为 特点:特点:中央亮斑面积与矩形孔面积成反比,在相同波长和装置下,衍射孔愈小,中央亮斑愈大,但是相应P0点光强愈小。3.2 3.2 夫朗和费衍射夫朗和费衍射3.2.2 夫琅和费矩形孔和圆孔衍射1.夫琅和费矩形孔衍射 衍射图形状 当a=b,沿x,y方向有相同的衍射图样;当ab,沿x,y方向的线度不同、形状一样的衍射图样;当ab时,衍射图样沿x轴亮斑宽度比沿y轴的亮斑宽度大。