大学物理课件-光栅衍射的原理-福州大学李培官

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1、今天是22八月2021大学物理课件福州大学至诚学院--光栅衍射的原理大学物理教研室李培官第十一章.波动光学光栅衍射的原理11-4-1.1.光栅：由一组相互平行、等宽、等间距的狭缝构成的光学器件。2.分类：3.光栅常数：a：透光狭缝的宽度。b：不透光部分宽度。d：光栅常数。例题一厘米刻有5000条刻痕，则光栅常数为：透射式反射式平面透射光栅一.光栅只考虑单缝衍射强度分布只考虑双缝干涉强度分布双缝光栅强度分布4.光栅衍射的基本特点屏上的强度为单缝衍射和缝间干涉的共同结果.以二缝光栅为例结论：1.光栅衍射条纹的形成光栅的衍射条纹是衍射

2、和干涉的总效果.PLd=a+bQO思考:Q处的条纹情况如何?二.衍射光栅的主要关系式Q处的条纹情况分两步来考虑：1.一个缝在Q点相干叠加的情况；2.所有缝在Q点相干叠加的情况.A、一个缝在Q点相干叠加，相当于单缝衍射；设每个单缝在Q点的振动是衍射角θ的函数.B、所有缝在Q点相干叠加就是所有振动的矢量合成.LdQOP——光栅方程(1)k=0，对应中央明纹（中央主极大）；k=i，对应第i级明纹（第i级主极大）.说明(2)对于相同宽度的光栅,光栅中狭缝数越多,即光栅常数越小,明纹就越窄而亮,且明纹间隔相隔越远.(3)以和分别表示第一级

3、明纹和第二级明纹的衍射角,则：(4)当光栅常数不变时,不管光栅上狭缝的数目多少,各级主极大的位置是不变的.2.光栅方程按光栅方程应出现主极大的地方,但因单缝衍射的影响而出现了暗纹的现象.——缺级条件如：缺级缺级3.缺级公式0级1级2级-2级-1级3级-3级白光的光栅光谱三.光栅光谱由光栅方程知：当d一定时，的大小与波长有关，同一级k，大也大。如用白光照射，除中央明纹为白色外，其他各级出现色散现象，形成彩色光栅光谱。欢迎指导谢谢