大学物理-波动光学D课件

大学物理

电子教案波动光学（5）大学物理电子教案波动光学（5）22章4节多缝—光栅衍射22章4节一、光栅反射式光栅透射式光栅一、光栅反射式光栅透射式光栅大学物理-波动光学D课件二、光栅衍射的特点（1）光栅衍射的强度被一个单缝图样调制光栅衍射强度分布双缝衍射强度分布二、光栅衍射的特点（1）光栅衍射的强度（2）主极大是明亮纤细的亮纹，相邻亮纹间是一片宽广的暗区，暗区中存在一些微弱的明条纹，称次极大。（3）主极大是各缝出来的衍射光干涉而成的，其位置：（2）主极大是明亮纤细的亮纹，相邻亮纹间是一片宽广的暗N为缝数d=a+b为缝间距（光栅常数）光栅方程N为缝数d=a+b为缝间距（光栅常数）光栅方程

N2N

N-1条暗纹K级明纹旁是KN-1和KN+1级暗纹4条缝5条缝N（4）缺级现象：为整数比时，缺

k

级。（5）主极大特别明亮而且尖细，是因为缝多。N为缝数,d为缝间距，k

为k级主极大的半角宽度可以证明，主极大强度IN2d

一定时，缝数越多，条纹越尖细中央主极大k（4）缺级现象：为例1、波长为=590nm

的平行光正入射到每毫米500条刻痕的光栅上时，屏幕上最多可以看到多少条明纹？解：光栅常数可以看到条明纹7132=+×例2、在上题条件下，平行光斜入射i=300

时，屏幕上最多可以看到哪些条明纹？例1、波长为=590nm的平行光正入射到每毫米解：光栅方程为max1,0

sinsinL=l±=+qkkidd注意：

平行光斜入射时，光栅方程为总共见到7条，上方5条，下方1条总共见到7条，上方1条，下方5条解：光栅方程为max1,0sinsinL=l±=+qk但从第一个天线到第N个天线,位相依次落后

/2,若相邻天线中心间的距离d=

/2

，问：离天线很远处什么方向上，（与天线列阵的法线夹角=?

）天线列阵发射的电磁

波最强?…..N1例3、天线列阵由一沿水平直线等距排列的N个天线组成，每个天线均发射波长为

的球面电磁波.但从第一个天线到第N个天线,位相依次落后/2,…..N1q解:最强实际上‘中央明纹’在=-300

的方向上。030-=q=?？…..N1q解:最强实际上‘中央明纹’在=-3022章5节圆孔衍射光学仪器的分辨率22章5节一、圆孔夫琅和费衍射一、圆孔夫琅和费衍射能够区分多么近的两个物点,是光学仪器的重要性能。一、圆孔夫琅和费衍射爱里斑二、光学仪器的分辨率1、透镜的分辨率瑞利判据刚好可以辨别能够区分多么近的两个物点,是光学仪器的重要性能。一、圆孔夫瑞利判据瑞利判据

刚好能分辨时，S1

、S2

两点间的距离是光学仪器的可分辨的最小距离x，R

是最小分辨角。理论证明第一极小分辨率（分辨本领）：定义为越大越好最小分辨距离：另：D刚好能分辨时，S1、S2两点间的距离是光例4、人眼的瞳孔用的光考虑，设

求：解：2、光栅的分辨率光栅、棱镜等类光学仪器的分辨率是指把波长靠得很近的两条谱线、分辨清楚的本领。定义为：例4、人眼的瞳孔用22章6节x射线衍射（布喇格衍射）22章6节X射线：=1A0用晶体作三维光栅一、衍射现象劳厄斑X射线：=1A0用晶体作三维光栅一、衍射现象劳厄斑劳二、布喇格公式亮斑的位置：作用：（1）已知晶格常数d及亮斑的位置，可求x射线的波长。（2）根据图样及

，可研究晶格结构和x射线本身的性质二、布喇格公式亮斑的位置：作用：（2）根据图样及，可研究作业22——18、22、24、课外思考

22——（11、15、16、19、23、25、26）作业课外思考22——大学物理

电子教案波动光学（5）大学物理电子教案波动光学（5）22章4节多缝—光栅衍射22章4节一、光栅反射式光栅透射式光栅一、光栅反射式光栅透射式光栅大学物理-波动光学D课件二、光栅衍射的特点（1）光栅衍射的强度被一个单缝图样调制光栅衍射强度分布双缝衍射强度分布二、光栅衍射的特点（1）光栅衍射的强度（2）主极大是明亮纤细的亮纹，相邻亮纹间是一片宽广的暗区，暗区中存在一些微弱的明条纹，称次极大。（3）主极大是各缝出来的衍射光干涉而成的，其位置：（2）主极大是明亮纤细的亮纹，相邻亮纹间是一片宽广的暗N为缝数d=a+b为缝间距（光栅常数）光栅方程N为缝数d=a+b为缝间距（光栅常数）光栅方程

N2N

N-1条暗纹K级明纹旁是KN-1和KN+1级暗纹4条缝5条缝N（4）缺级现象：为整数比时，缺

k

级。（5）主极大特别明亮而且尖细，是因为缝多。N为缝数,d为缝间距，k

为k级主极大的半角宽度可以证明，主极大强度IN2d

一定时，缝数越多，条纹越尖细中央主极大k（4）缺级现象：为例1、波长为=590nm

的平行光正入射到每毫米500条刻痕的光栅上时，屏幕上最多可以看到多少条明纹？解：光栅常数可以看到条明纹7132=+×例2、在上题条件下，平行光斜入射i=300

时，屏幕上最多可以看到哪些条明纹？例1、波长为=590nm的平行光正入射到每毫米解：光栅方程为max1,0

sinsinL=l±=+qkkidd注意：

平行光斜入射时，光栅方程为总共见到7条，上方5条，下方1条总共见到7条，上方1条，下方5条解：光栅方程为max1,0sinsinL=l±=+qk但从第一个天线到第N个天线,位相依次落后

/2,若相邻天线中心间的距离d=

/2

，问：离天线很远处什么方向上，（与天线列阵的法线夹角=?

）天线列阵发射的电磁

波最强?…..N1例3、天线列阵由一沿水平直线等距排列的N个天线组成，每个天线均发射波长为

的球面电磁波.但从第一个天线到第N个天线,位相依次落后/2,…..N1q解:最强实际上‘中央明纹’在=-300

的方向上。030-=q=?？…..N1q解:最强实际上‘中央明纹’在=-3022章5节圆孔衍射光学仪器的分辨率22章5节一、圆孔夫琅和费衍射一、圆孔夫琅和费衍射能够区分多么近的两个物点,是光学仪器的重要性能。一、圆孔夫琅和费衍射爱里斑二、光学仪器的分辨率1、透镜的分辨率瑞利判据刚好可以辨别能够区分多么近的两个物点,是光学仪器的重要性能。一、圆孔夫瑞利判据瑞利判据

刚好能分辨时，S1

、S2

两点间的距离是光学仪器的可分辨的最小距离x，R

是最小分辨角。理论证明第一极小分辨率（分辨本领）：定义为越大越好最小分辨距离：另：D刚好能分辨时，S1、S2两点间的距离是光例4、人眼的瞳孔用的光考虑，设

求：解：2、光栅的分辨率光栅、棱镜等类光学仪器的分辨率是指把波长靠得很近的两条谱线、分辨清楚的本领。定义为：例4、人眼的瞳孔用22章6节x射线衍射（布喇格衍射）22章6节X射线：=1A0用晶体作三维光栅一、衍射现象劳厄斑X射线：=1A0用晶体作三维光栅一、衍射现象劳厄斑劳二、布喇格公式亮斑的位置：作用：（1