光的衍射現(xiàn)象145單縫夫瑯禾費衍射146圓孔夫瑯禾費衍射147光柵衍射148光的偏振(存儲版)
【正文】 0197。 普通光學系統(tǒng)成像時 ,入射光可看成平行光透過鏡頭成像于底片 ,可視為夫瑯禾費圓孔衍射。的黃綠光最敏感，能分辨 ?0＝ 1／ ,相當于在 9m遠處可分辨相距約 2mm的兩個點。 光柵常數(shù) 光柵常數(shù) d 的數(shù)量級通常在 105106m, 即 105106條 /m，或 1001000條 /mm。s inak???? 單縫衍射暗紋 s i ndk???? 多縫干涉極大 缺級級次 ?? kadk光柵缺級解說 2級 1級 1級 2級 3級 3級 0級 物質(zhì)的光譜可用于研究物質(zhì)的結(jié)構(gòu) ， 原子 、 分子的光譜則是了解原子 、 分子及其運動規(guī)律的重要依據(jù) 。求⑴光柵常數(shù) d？⑵光柵上狹縫的寬度 a為多少？⑶在 90176。 光的干涉、衍射現(xiàn)象揭示了光的波動性。 光矢量在某一方向的振動強于垂直于該方向的振動 某些物質(zhì)能完全吸收某一方向的光振動 ,而只讓與這個方向垂直的光振動通過 , 這種性質(zhì)稱為二向色性 涂有二向色性材料的透明薄片 一、偏振片 起偏和檢偏 當自然光照射在偏振片上時，它只讓某一特定方向的光通過，這個方向叫偏振化方向 由介質(zhì)吸收引起的光的偏振 自然光 線偏振光 0I2I0偏振片 2I00I 起 偏 021I偏振化方向 0I起偏器 檢偏器 檢 偏 偏振片 2/0I0I1P2P偏振器和檢偏器是同樣的器件 ,只是在光路中的位置不同而已 檢偏器 ，透射光強發(fā)生變化 ,在旋轉(zhuǎn)一周過程中 ,出現(xiàn)兩次消光 ,兩次最強。 i0稱為 布儒斯特角 201ta n ni n?當入射角 滿足 0ii?時， n2 n1 0i0? 當光線以布儒斯特角 i0入射時，反射光和折射光的傳播方向互相垂直，即有 00π2i ???推論 由折射定律 1200s ins innni ??由布儒斯特定律有 0 2001sinta nc o si niin??00s i n c o s i? ?得 00π2i ???即有 一般的光學玻璃 ,反射光的強度約占入射光強度的 15% , 大部分光將透過玻璃。一旦從晶體射出，兩者速度仍然相等。 夫瑯禾費單縫衍射的光強分布公式的推導 1. N個同方向、同頻率、同振幅 a0、相位差均為 φ簡諧振動的疊加 10 c o sx a t?? 20 c o s ( )x a t???? 0 c o s [ ( 1 ) ]Nx a t N??? ? ?O x1a2a?NaA?BCM?N?2 sin 2NA O M O B ???02sin2aOB??0sin2sin2NAa???0sin22Na??? 12N????若相位差 φ＝ 0 1a 2a Na0A Na?2 0I N I?D夫瑯禾費單縫衍射的光強分布公式的推導 2. 單縫衍射的光強分布公式 C?ABKaN將單縫處的波面分成 N條波帶 ,寬度為 a/N 設第 i條波帶的振幅矢量為 iA則總振幅矢量 iiAA? ?相鄰波帶對應點 sinaN ???光程差為 2 π 2 π s inaN????? ? ?相位差為 合振幅矢量的大小 si n2si n2NAA???合sin22NNAN??? 令 2Nu ?? 則 sinA uNAu?合2 2 2sin()I uNAu?合sin uuA NA?合2 π sinaN????π sinau ???在 θ ＝ 0處 設 P0處，振幅為 A0光強為 I0在任意位置 0sin uuAA?合 0 2sin()II uu?合0u ? sin =1uu0II?合主極大 (中央明紋中心 ) πuk?? sin 0u ? s i nak???? 極小 (暗紋中心 ) 2d sin( ) 0duuu ?1 . 4 3 π 2 . 4 6 π 3 . 4 7 πu ? ? ? ?次極大 s i n 1 . 4 3 2 . 4 6 3 . 4 7a ? ? ? ?? ? ? ?第 1次極大光強 00 .0 4 7 2II?1第 2次極大光強 00 .0 1 6 5II?22 2 2sin()I uNAu?合夫瑯禾費多縫干涉的光強分布公式的推導 用 A合 表示各單縫衍射的振幅的大小 相鄰狹縫的光程差 s ind ???相位差 2 πsind????總振幅 sin sin2sinsin2AANAN??? ???總 合 合總光強 22s ins inANI ?????????合 合總振幅 s in s ins inuNuAA????????? ???? ??0總總光強 220sin sinsinuNuII????????? ???? ??總其中 πsin2 d????? ＝考慮到單縫在 P處的光強 0sin uAuA ?合 02sin()II uu?合d?總振幅 0s in s ins inuA NuA????????? ???? ??總總光強 220sin sinsinuNuII????????? ???? ??總π sinau ???π sind????源于寬度為 a的單縫衍射 ,稱 單縫衍射因子 源于多光束干涉 ,稱 縫間干涉因子 當 π sin πdk???? ? ?有 s in 0N ? ? sin 0? ? sinsinN N?? ?22sinsinN N???? ????? 總振動的振幅是來自一條縫的光的振幅的 N 倍 ,總光強是來自一條縫光強的 N 2 倍 s i ndk????返回 。如將方解石圍繞著入射光束旋轉(zhuǎn)，則發(fā)現(xiàn) o光束不動，而 e光
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