
衍射及偏振光强分布的测试制作:张鹏彦
衍射及偏振光强分布的测试 制作:张鹏彦

实验目的:加强对夫琅和费单缝、双缝衍射原理的理解。用光电元件测量单缝、单丝、双缝、多缝等衍射、干涉图形的一维光强分布偏振光光强变化的测定。验证马吕斯定律
• 实验目的: • 加强对夫琅和费单缝、双缝衍射原理的理 解。 • 用光电元件测量单缝、单丝、双缝、多缝 等衍射、干涉图形的一维光强分布. • 偏振光光强变化的测定。 • 验证马吕斯定律

实验原理单缝的夫琅禾费衍射狭缝E垂直的衍射光束会聚于屏上Pb处,是中央明纹的中心,光强最大,设为I0,与光轴方向成中角的衍射光束会聚于屏上Pa处,Pa的光强由计算可得:sin? βπbsinp(β式中,b为狭缝的宽度,入为单色光的波长,当β=0时,光强最大,称为主极大,主极大的强度决定于光强的强度和缝的宽度。当β=k元,即:Tsind=k=(k =±1,±2,±3,...b
实验原理 单缝的夫琅禾费衍射 狭缝E垂直的衍射光束会聚于屏上Pb处,是中央明纹 的中心,光强最大,设为I0,与光轴方向成Ф角的衍 射光束会聚于屏上Pa处,Pa的光强由计算可得: 2 0 2 sin sin ( ) A b I I = = 式中,b为狭缝的宽度,λ为单色光的波长,当 β=0时,光强最大,称为主极大,主极大的强度决 定于光强的强度和缝的宽度。 当β=kπ,即: sin ( 1 2 3 k k b = = , , , )

SxS1时,出现暗条纹。除了主极大之外,两相邻暗纹之间都有一个次极大,由数学计算可得出现这些次极天的位置在β=±1.43元,±2.46元,这些次极天的相对光强/10依次为0.047,±3.47元0.017, 0.008,
• 时,出现暗条纹。 • 除了主极大之外,两相邻暗纹之间都有一个次极大,由数学 计算可得出现这些次极大的位置在β=±1.43π,±2.46π, ±3.47π,.,这些次极大的相对光强I/I0依次为0.047, 0.017,0.008

1/1o1.0夫琅禾费衍射的光强分布如图所示。可在坐标纸上_sinlo以横轴为测量装置的移动0.50.4距离,纵轴为光电流值,0.30.2将记录下来的数据绘制出0.10.0470.0470.0170.0170.0080.008来,就是单缝衍射光强分元02元2元3元13元元布图b = K2D/ x单缝的宽度:D为单缝到光电池的距离
夫琅禾费衍射的光强分布 如图所示。可在坐标纸上 以横轴为测量装置的移动 距离,纵轴为光电流值, 将记录下来的数据绘制出 来,就是单缝衍射光强分 布图. 单缝的宽度: b = KD/ x D为单缝到光电池的距离

马吕斯定律当两偏振片相对转动时,透射光强就随着两偏振片的透光轴的夹角而改变。如果偏振片是理想的,当它们的透光轴互相垂直时,投射光强应为零;当夹角0为其他值时,透射光强为:I = I。 cos? 0仪器装置如图:
• 马吕斯定律 • 当两偏振片相对转动时,透射光强就随着两偏振片 的透光轴的夹角而改变。如果偏振片是理想的,当它 们的透光轴互相垂直时,投射光强应为零;当夹角θ为 其他值时,透射光强I为: 2 0 I = I cos 仪器装置如图:

激光电源2、激光器3、扩束镜及平行光管4、起偏检偏装置置5、光电探头6、WJF型数字式检流计注意事项、使用电源220V±11V,频率50HZ,要求交流稳压输出、使用完毕,应将两块分划板及可调狭缝包藏好,以免受污、受损
1、激光电源 2、激光器 3、扩束镜及平行光管 4、起偏检偏装置 5、光电探头 6 、WJF型数字 式检流计 注意事项: 一、使用电源220V±11V,频率50HZ,要求交流稳压输出; 二、使用完毕,应将两块分划板及可调狭缝包藏好,以免 受污、受损