1、 第 十 三 章 光的衍射光的衍射一、 光的衍射现象 13-4 光的衍射现象光的衍射现象 惠更斯惠更斯 -菲涅耳原理菲涅耳原理 缝较大时光 直线传播 阴影屏 幕 缝很小时 衍射现象 明显 屏 幕 二、惠更斯 菲涅耳原理 从同一波阵面上各点所发出的子波经传播而在空间某点相遇时,也可相互叠加产生干涉现象。惠更斯 菲涅耳原理: 设 t = 0 时波阵面上各点发出的子波初相为零, 则面元 在 P 点引起的光振动: P 点的光振动 ( 惠 - 菲原理的数学表达 ) 为: 2 0 。 , 0)(, = dEk )( ; , k (0, = k ) 最大 ; 这是惠更斯原理所无法解释的。惠更斯 菲涅耳原理解
2、释了波为什么不向后传的问题,c 比例常数, k ( ) 倾斜因子。其中:(13-44) 三、衍射的分类 1. 菲涅耳衍射 2. 夫琅和费衍射 光 源 障碍物 接收屏 障碍物接收屏距离为 有限远 。光源 障碍物接收屏距离为 无限远 。光源 光 源 障碍物 接收屏 用 菲涅耳半波带法 解释单缝衍射现象。1.单缝衍射实验装置 13-5 单缝和圆孔的夫琅禾费衍射单缝和圆孔的夫琅禾费衍射 *一 单缝的夫琅禾费衍射2. 菲涅耳半波带法 衍射角 AB 间各子波到达 P 点会聚时的 最大光程差 :a O 单缝宽a Sin 2 2 2 2单缝面 AB 被分为:AA1、 A1A2、 A2A3 用 分割最大光程差 AC,称 “ 菲涅耳半波带 ” 注意: 并非每个半波带的宽度是 !1) . 菲涅耳半波带的特点: ) 各半波带面积相等,因而包含的子波数目相等。 的面积愈小。 ) 半波带的个数及每个半波带的面积由衍射角 决定。 愈大,单缝被分成半波带的个数愈多,每个半波带 ) 任意两相邻的半波带上各对应点的子波到屏上会聚点的光程差皆为 / 2 , 可以相互叠加产生相消干涉。ABCABC 三个半波带 明 纹 2) . 明暗条纹成因O2 2 2.