夫琅和费衍射3.2-1矩孔

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1、备用原始图片3.2.2夫琅和费矩形孔和圆孔衍射（第二个有误w）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.备用3.2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夫朗和费衍射3.2.1夫朗和费衍射装置3.2夫朗和费衍射如果考虑单色平行光垂直入射到开孔平面上的夫琅和费衍射，装置如图所示。单色点光源S发出的光波经透镜L1准直后垂直投射到孔径∑上;孔径∑的夫琅和费衍射在透镜L2的后焦面上观察。若开孔面上有均匀的光场分布，可令：3.2.1夫朗和费衍射装置3.2夫朗和费衍射因透镜

2、紧贴孔径，z1≈f。所以，后焦平面上的光场复振幅可写为：式中：3.2.1夫朗和费衍射装置3.2夫朗和费衍射研究的问题明暗条纹位置分布条纹强度分布3.2.1夫朗和费衍射装置3.2夫朗和费衍射3.2.1夫朗和费衍射装置S为与缝平行的线光源时S为点光源时3.2夫朗和费衍射3.2.1夫朗和费衍射装置单缝夫琅和费衍射3.2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夫朗和费衍射3.2.1夫朗和

3、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夫朗和费衍射3.2.2夫琅和

4、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；α,β分别为：P点的光强度为：I0是P0点的强度，I0=

5、Cab

6、2。3.2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⑴衍射光强分布对于沿x轴的光强

7、度分布，因y=0，有在α＝0时（对应于P0点），有主极大，IM/I0=1；在α＝mπ（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⑴衍射光强分布3.2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⑴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。⑵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：中央亮斑面积

8、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⑶衍射图形状①当a=b，沿x,y方向有相同的衍射图样；②当a≠b，沿x,y方向的线度不同、形状一样的衍射图样；③当a