大學(xué)物理14-(編輯修改稿)
2024-08-21 04:29 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 (愛里斑 ) 相對光強(qiáng)曲線 0?L?f???? , ?對應(yīng)圓孔衍射的暗紋位置 : ?, i n ???? ???? ??0?da2fL?? i na 0 ? 0a??f2dtg0 ?? i n 0?? ??Da ?? ?? 圓孔半徑越小 ， 愛里斑越大 ， 衍射越明顯 。 的分辯本領(lǐng) 幾何光學(xué) 物點 波動光學(xué) 物點 一一對應(yīng) 像點 一一對應(yīng) 像斑 * ??* 1s2sID?瑞利判據(jù) : 兩個等光強(qiáng)的非相干物點 ,若其一像 斑的中心恰好落在另一 像 斑的邊緣(第一暗紋處 ),則兩物點被認(rèn)為是恰能被分辯 。 此時兩像斑中心角距離為最小分辨角 。 ??? ??可分辨 ??? ? ??? ? 不可分辨 ?剛可分辨 ??? ??1S2S? 最小分辨角 D???? 0 ??? 光學(xué)儀器分辨本領(lǐng) ??? D1R ??????????? RD ?RD ???Microscope ： R??? ?Telescope ： 提高儀器分辨本領(lǐng)的基本方法 例 ： 對于可見光，平均波長為 nm550??直徑為 cm 的普通望遠(yuǎn)鏡和直徑為 m 的反射式望遠(yuǎn)鏡的分辨本領(lǐng)。 ，試比較物鏡 解： D???? 0 ??05022111 ..???? ??0622122 ..???? ??r a d. 51031 ???r a d. 71011 ???12 012112 ??DD????天文望遠(yuǎn)鏡的分辨本領(lǐng)是普通望遠(yuǎn)鏡的 120倍。 12012 ?RRDδ?? ?眼睛的最小分辨角為 cm 120?d設(shè)人離車的距離為 S 時，恰能分辨這兩盞燈。 93105 ??????????? ?DddSm 3???δSd ??取 在迎面駛來的汽車上，兩盞前燈相距 120 cm ，設(shè)夜間人眼瞳孔直徑為 mm ，入射光波為 550 nm。 例 人在離汽車多遠(yuǎn)的地方，眼睛恰能分辨這兩盞燈？ 求 解 d =120 cm S 由題意有 mm ?D nm 550???δ 觀察者 問題： 在通常亮度下，人眼的瞳孔直徑為 3 mm， 問 R =? 如果在黑板上劃兩條細(xì)線，間距為 2 mm，你能在多遠(yuǎn)處分辨它們？ 解 ??? ? r a ??? nm550??)/1(??? ??設(shè)兩細(xì)線的間距為 S? ，你與細(xì)線相距為 L ，兩線對眼睛的 的張角為 ??? ? ，則有 ?????SLLS ?? ???? ?一 . 衍射光柵 1. 光柵 反射光柵 透射光柵 透光寬度 不透光寬度 2 . 光柵常數(shù) d bad ?? ab— 大量等寬等間距的平行狹縫 (或反射面 )構(gòu)成的光學(xué)元件 光柵寬度為 l ， 每毫米縫數(shù)為 m ，則 總縫數(shù) lmN ??167。 衍射光柵及光柵光譜 1?N20?N6?N5?N3?N2?N幾種縫的光柵衍射 ? 光柵衍射的主要特征： 縫數(shù)增加 明紋變細(xì)，明紋強(qiáng)度增加 縫數(shù)增加 明紋間的暗區(qū)擴(kuò)大 強(qiáng)度分布曲線保留單縫衍射的痕跡，即曲線的包絡(luò)與單縫 衍射強(qiáng)度曲線形狀相同 光柵衍射 是 單縫衍射 和 多 縫干涉 的綜合結(jié)果。 以二縫光柵為例 x2sdP1soaad 3? f? x結(jié)論 ： 1? 0 1 k1 0II2? 2只考慮單縫衍射強(qiáng)度分布 只考慮雙縫干涉強(qiáng)度分布 雙縫光柵強(qiáng)度分布 1? 0 1 k1 0II3? 0 3 k6? 60II1二 . 光柵公式 1. 明紋條件 k 稱為 主極大級數(shù) sin?dPba??Lfo?討論 ─ 光柵方程 ?? kba ??? s in)( ??,2,1,0?k(1) baks in???? Nk????? ?N 明紋間距增大 (2) 一定時， 當(dāng) ?,k一定時， 當(dāng) Nk, ??? ?? 光柵具有色散作用。 ?????? ???bakm a
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