高等教育出版社：《物理学教程》教材电子教案（PPT课件，马文蔚第二版）第十四章 波动光学 14-6 单缝衍射

14-6单缝衍射 物理学教程 (第二版) R 衍射角 琅禾费单缝衍射 B 'bsin O (衍射角0：向上为正，向下为负.) 菲涅尔波带法 C=bsn9=场子 (k=1,2,3,…) 第十四章波动光学

第十四章 波动光学 物理学教程 14 – 6 单缝衍射 （第二版） 夫 琅 禾 费 单 缝 衍 射  衍射角 （衍射角  ：向上为正，向下为负 .） b BC = bsin ( 1,2,3, ) 2 = k k =   o L f R P A B bsin Q C 菲涅尔波带法

14-6单缝行射 物理学教程 (第二版) 半波带法 R D b B 0 缝长 bsin0=±2k B 元/2 A R b A B bsm0=(2k+103 k=1,2,3,· / 第十四章波动光学

第十四章 波动光学 物理学教程 14 – 6 单缝衍射 （第二版） o R P A B Q  2 bsin  = 2k  2 bsin  = (2k +1)  一 半波带法 k =1,2,3,  A1 A2 C  / 2 b A B b 缝长 A B o A Q B  R L P C A1  / 2 L

14-6单缝衍射 物理学教程 (第二版) R P BC=bsin 0 几 ±k 2 B (k个半波带) bsin=0 中央明纹中心 bsin0=±2k =士k干涉相消（暗纹） 2k个半波带 2 bsim0=±(2k+02 干涉加强 (明纹) 2k+1 个半波带 人bsn0+k (介于明暗之间) (k=1,2,3,) 第十四章波动光学

第十四章 波动光学 物理学教程 14 – 6 单缝衍射 （第二版） (k =1,2,3, )   b  =  k = k 2 sin 2 干涉相消（暗纹） 2 sin (2 1)  b  =  k + 干涉加强（明纹） 2 sin  b   k （介于明暗之间） L o R P A Q B A1 A2  C  / 2 BC = bsin 2  = k （ k 个半波带） 2k 个半波带 个半波带 2k +1 bsin = 0 中央明纹中心

14-6单缝行射 物理学教程 (第二版) 二 光强分布 〔bsin0=±2k=±k 干涉相消（暗纹） 2 bsin8=±(2k+102 干涉加强（明纹） si0 第十四章波动光学

第十四章 波动光学 物理学教程 14 – 6 单缝衍射 （第二版） sin  I o b  b  2 b  3 b  − b  − 2 b  − 3 二 光强分布   b  =  k = k 2 sin 2 干涉相消（暗纹） 2 sin (2 1)  b  =  k + 干涉加强（明纹）

14-6单缝衍射 物理学教程 (第二版) R X X 当O较小时，sin0≈0 xX= 元 2 3 si O b b b 2 3 X b b 第十四章波动光学 点

第十四章 波动光学 物理学教程 14 – 6 单缝衍射 （第二版） sin  I o b  b  2 b  3 b  − b  − 2 b  − 3 L1 L2 f  b S R P  O x x sin  x =f 当  较小时， f x b  f b  − f b  f 2 b  f − 2 b  − 3 f b  3

14-6单缝衍射 物理学教程 (第二版) 讨论 二干莎相粥一 2 干涉加强（明纹） sinB≈0，x=f,bsin≈bX (1)第一暗纹距中心的距离 =g= b 第一暗纹的衍射角 arcsin b 第十四章波动光学

第十四章 波动光学 物理学教程 14 – 6 单缝衍射 （第二版） R L P b o  f sin   , x =f , f x bsin  b   b  =  k = k 2 sin 2 干涉相消（暗纹） 2 sin (2 1)  b  =  k + 干涉加强（明纹） 讨 论 （1）第一暗纹距中心的距离 f b x f  1 = = 第一暗纹的衍射角 b  1 = arcsin x

14-6单缝衍射 物理学教程 (第二版) 几 第一暗纹的衍射角O,=arcsin b ◆九一定 了b增大，0减小分→0, 1→0 光直线传播 5减小，0增大6→1，月令2 衍射最大 ◆b一定，入越大，O越大，衍射效应越明显. (2)中央明纹(k=1的两暗纹间) 角范围一 <sin0< 线范围 b 中央明纹的宽度儿-2x≈2分/ 第十四章波动光学

第十四章 波动光学 物理学教程 14 – 6 单缝衍射 （第二版） b 一定，  越大， 越大，衍射效应越明显.  1  0,1  0 光直线传播  b b 增大，  1 减小  一定 b 减小，  1 增大 2 π , b   1  衍射最大 b  第一暗纹的衍射角 1 = arcsin 角范围 b b    −  sin  线范围 f b f x b   −   中央明纹的宽度 f b l x  0 = 2 1  2 （2）中央明纹 （ k =1 的两暗纹间）

14-6单缝行射 物理学教程 (第二版) ◆单缝宽度变化，中央明纹宽度如何变化？ 第十四章波动光学

第十四章 波动光学 物理学教程 14 – 6 单缝衍射 （第二版） 单缝宽度变化，中央明纹宽度如何变化？

14-6单缝衍射 物理学教程 (第二版) ◆单缝实验 (缝宽度变化对条纹的影响) 第十四章波动光学

第十四章 波动光学 物理学教程 14 – 6 单缝衍射 （第二版） 单缝实验（缝宽度变化对条纹的影响）

14-6单缝衍射 物理学教程 (第二版) 入射波长变化，衍射效应如何变化？ 几越大，O越大，衍射效应越明显. 第十四章波动光学

第十四章 波动光学 物理学教程 14 – 6 单缝衍射 （第二版） 越大， 越大，衍射效应越明显.  1 入射波长变化，衍射效应如何变化 ?