疏作用使液体折射率减小,而压缩作用使液体折射率增大。在距离等于波长Λ的两点,液 体的密度相同,折射率也相等,如图20-2所示。 单色平行光λ沿着垂直于超声波传播方向通过上述液体时,因折射率的周期变化使光 波的波阵面产生光 ,经透镜聚焦出现衍射条 行光通过透射 (宽度为·),槽中的液体就相当于一个衍射光栅。图中行波的波长A相当于光栅常数。当 满足声光喇曼一奈斯衍射条件:2入1Λ2<1时,这种衍射相似于平面光栅衍射。 由衍射原理知,若相邻两缝的衍射光到达,方向场点的路程差为波长的整数倍时,N 条缝的衍射光在场点同相叠加,呈现主级强。 Asin=k(k=0,士1,+2,±3.) 式中入为入射光波波长:k为衍射级次,A为超声波波长:中:为零级与k级间夹角。 在调好的分光计上,由单色光源和平行光管中的会聚透镜(L)与可调狭缝S组成平 行光系统,如图20-3所示: PZT L2 图20-2在1和+T2(T为超声振动周期)两时刻振幅y, 图20-3WSG-1超声光仪衍射光路图 液体疏密分布和折射率n的变化 让光束垂直通过装有锆钛酸铅陶瓷片(或称PZT晶片)的液槽,在玻璃槽的另一侧, 用自准直望远镜中的物镜(L)和测微目镜组成测微望远系统。若振荡器使PZT晶片发生 超声振动,形成稳定的驻波,从测微目镜即可观察到衍射光谱。从图203中可以看出,当 中:很小时,有:疏作用使液体折射率减小,而压缩作用使液体折射率增大。在距离等于波长 的两点,液 体的密度相同,折射率也相等,如图 20-2 所示。 单色平行光λ沿着垂直于超声波传播方向通过上述液体时,因折射率的周期变化使光 波的波阵面产生了相应的位相差,经透镜聚焦出现衍射条纹。这种现象与平行光通过透射 光栅的情形相似。因为超声波的波长很短,只要盛装液体的液体槽的宽度能够维持平面波 (宽度为ι),槽中的液体就相当于一个衍射光栅。图中行波的波长 相当于光栅常数。当 满足声光喇曼-奈斯衍射条件:2πλι/ 2 <<1 时,这种衍射相似于平面光栅衍射.。 由衍射原理知,若相邻两缝的衍射光到达¢k 方向场点的路程差为波长的整数倍时,N 条缝的衍射光在场点同相叠加,呈现主级强。 式中 为入射光波波长;k 为衍射级次, 为超声波波长;φk为零级与 k 级间夹角。 在调好的分光计上,由单色光源和平行光管中的会聚透镜(L1)与可调狭缝 S 组成平 行光系统,如图 20-3 所示: y 疏 密 反 射 板 y t n n0 nmax nmin nmax 反 射 板 n n0 nmin nmax nmin 密 疏 密 疏 密 密 疏 疏 t+T/2 f k S L1 L2 PZT φ 图 20-2 在 t 和 t+T/2(T 为超声振动周期)两时刻振幅 y, 图 20-3 WSG-I 超声光栅仪衍射光路图 液体疏密分布和折射率 n 的变化 让光束垂直通过装有锆钛酸铅陶瓷片(或称 PZT 晶片)的液槽,在玻璃槽的另一侧, 用自准直望远镜中的物镜(L2)和测微目镜组成测微望远系统。若振荡器使 PZT 晶片发生 超声振动,形成稳定的驻波,从测微目镜即可观察到衍射光谱。从图 20-3 中可以看出,当 φk 很小时,有: sin = k (k = 0,1,2,3) k lk