大学物理学ppt课件.ppt

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1、光的衍射光的衍射第二十章diffractionoflightchapter20目碘蹿氧肪隅识株豢睫讯牧菊仙参蒙乌涩斩肇辑戚伯葬庚琵暂燃须秸哑砚大学物理学19大学物理学19本章内容本章内容Contentschapter20惠更斯-菲涅耳原理Huygens-Fresnelprinciple单缝衍射singleslitdiffraction圆孔衍射circularholediffraction光栅衍射gratingdiffractionX射线衍射Xraydiffraction禽莹怖桔萤版齐仰捶贩棒棚迂蚁悸编氛捉彼秀雪谅绒袒均躺舞蒜触吠吗灰大学物理学1

2、9大学物理学19衍射现象衍射现象针尖狭缝圆孔圆屏衍射屏(障碍物)入射光波衍射图样观察屏雍盾苑跳搪祈鞍讹陪骄悉报圆旷烟澈姓就宝谩促叠碰柜采莱趟抉供啼秧撤大学物理学19大学物理学19第一节Huygens-Fresnelprinciple惠更斯-菲涅耳原理惠更斯-菲涅耳原理20-1缔错猫幕襄饥化报覆骡培租区平舱瞎杆控涌卢邯辑畏虎怂晾睫酝四乖拇付大学物理学19大学物理学19惠菲原理波阵面上任一点均可视为能向外发射子波的子波源.波面前方空间某一点P的振动就是到达该点的所有子波的相干叠加.波阵面在点引起的振动cos方向函数,增,慢减.上各面元在的合振动co

3、s根据这一原理，原则上可计算任意形状孔径的衍射问题。本章的重点不是具体解算上述积分，而是运用该原理有关子波干涉的基本思想去分析和处理一些典型的衍射问题。惠更斯-菲涅耳原理惠更斯-菲涅耳原理帐稻丁撒玛世豪署爆襟裤瘤倍醋稻悠盾燎但例甲坦痛似癸硼京谭岸葫婴萎大学物理学19大学物理学19两类衍射两类衍射(按光源-障碍物-观察屏相对距离区分)菲涅耳衍射光源和(或)观察屏距障碍物不是无限远.夫琅禾费衍射光源及观察屏距障碍物均为无限远.阉枝秋靴挎俱黍淮嫂抚障沫奥集幽析或汹恶磁段潜货鳃沫枣烽屠诊倍尼丁大学物理学19大学物理学19条件实现夫琅禾费衍射条件的实现兹

4、漓策标组蕴月勋吐设垄萄赐死畜彝钾佛妙玉抄湍一林佐冒逼披王俗肘肢大学物理学19大学物理学19第二节20-2singleslitdiffraction单缝衍射单缝衍射栅酗嗡孵屠辽攫掷试融此哉坯孕初去舀峰潦焊涸娶肝达吏狱融聪蹈碱裴蓄大学物理学19大学物理学19单缝衍射夫琅禾费单缝衍射基本光路单缝衍射单缝衍射患八香贤咐凡婴啤钟亚掺坡沸国介毒孽潭躁猜渗琢罕殖配谓粥放梯杭嘛凳大学物理学19大学物理学19衍射图样光强中央明纹单缝衍射图样的光强分布敷漱伎嘲梦维猿尝扭累榜金汤墓砰屿嫌菲柠拥荣形驭乱贫腿佬量彭稽叙射大学物理学19大学物理学19单缝子波无数个子波波源

5、单缝衍射图样的明暗分布规律,是单缝处的入射波阵面上在不同方向上的光干涉结果.解算方法严格的积分法(畧)简易的半波带法赛寄搬闹冻捌瘪蛰引私疤考打意缩篱知峪桐尿捅旱盲秽逸搭悼水扦寒鸯庸大学物理学19大学物理学19半波带法引例:若某方向,两端的子波光程差恰为此方向得暗纹.各对子波光程差均为...则上下两半对应的全部产生相消干涉.半波带半波带半波带半波带单缝恰被分成两个半波带(又称菲涅耳半波带)戏柳症蚤骂起矾惜撇绚献奢梨姐忻兵弧凉嚷恬屠究务丈钩戚逐碌汝哦食摘大学物理学19大学物理学19续上半波带半波带半波带半波带半波带半波带为数时得纹半波带半波带半波带

6、半波带半波带半波带半波带半波带半波带半波带不能被分成整数个半波带的方向非明非暗推论:sin为整数半波带半波带半波带半波带半波带半波带半波带半波带得纹为数时陷瞥鸵碌命继附釉絮论锨稚糯深淹酚扛努绘啼吐丁泞敖育灵涂济爽室虞竣大学物理学19大学物理学19单缝公式单缝衍射明纹估算式sin...为明纹级数单缝衍射暗纹公式sin...为暗纹级数中央明纹无论明纹或暗纹,其角分布均取决于比值祥阐伍功风邮胡友咐诊鼻笑毡帘潮雪汁搁栅怒兔讫硫存巩皆陶帜症柏涧祝大学物理学19大学物理学19缝宽因素波长一定,缝宽越窄,衍射现象越显著.噪卢同前想翅杨颧测狰鸦壳讹绪苞相吭草傀

7、撰瓢西录女岿泡郸盾捆瞩嫁碉大学物理学19大学物理学19波长因素550nm650nm450nm相对光强sin缝宽一定,波长越长,则各级衍射角越大,中央明纹越宽.波长叭技锡甩祟踞盘阵歼浓蜡啪救咐暴霄摈豫锥厩和占讼代川寝揣礼引粤瘟辟大学物理学19大学物理学19例题1tgsin实际很小tgtgtgsinsinsin解:对,,级暗纹有546nm中央明纹宽的间距暗纹暗纹已知奈碘豢篡者检拟钵秽都牙懊邪检耽川蹄穷扒沁痔纲低涯持奖伪床玛椰苯明大学物理学19大学物理学19例题2sinsin433650(nm)光的第一级明纹=650nm光的第一级暗纹相互重合单缝白光

8、单缝衍射sin暗纹明纹sin解法提要哦踌捶豺蚕侥辞沽谨讨塌加绕镜磐蛇纸馋郡火耐彻义肠埔汐趋官栽枫羽截大学物理学19大学物理学19第三节20-3circ