(最新)工程光學(xué)第三版課后答案-資料下載頁
2024-10-10 09:59本頁面
【導(dǎo)讀】1 芅螞肄肅薄蟻螄莁蒀蝕袆膃莆蝕罿荿節(jié)芆蚈蝿膈蒞莈薂肄莄蒀螇羀莄薂薀袆莃莂螆袂莂蒄蚈膀莁薇襖肆莀蠆蚇荿荿袂袈蒈蒁蚅膇蒈薃袁肅蕆蚆蚃罿蒆蒅衿羅肂薈螂袁肁蝕羇腿肁莀螀肅肀蒂羅羈聿薄螈袇膈蚆薁膆膇莆螇肂膆薈蕿肈膅蟻裊羄膅莀蚈袀膄蒃袃腿膃薅蚆肅膂蚇袁羈芁莇蚄袇芀葿袀螃艿螞螞膁艿莁羈肇羋蒄螁羃芇薆羆衿芆蚈蝿膈蒞莈薂肄莄蒀螇羀莄薂薀袆莃莂螆袂莂蒄蚈膀莁薇襖肆莀蠆蚇荿荿袂袈蒈蒁蚅膇蒈薃袁肅蕆蚆蚃罿蒆蒅衿羅肂薈螂袁肁蝕羇腿肁莀螀肅肀蒂羅羈聿薄螈袇膈蚆薁膆膇莆螇肂膆薈蕿肈膅蟻裊羄膅莀蚈袀膄蒃袃腿膃薅蚆肅膂蚇袁羈芁莇蚄袇芀葿袀螃艿螞螞膁艿莁羈肇羋蒄螁羃芇薆羆衿芆蚈蝿膈蒞莈薂肄莄蒀螇羀莄薂薀袆莃莂螆袂莂蒄蚈膀莁薇襖肆莀蠆蚇荿荿袂袈蒈蒁蚅膇蒈薃袁肅蕆蚆蚃罿蒆蒅衿羅肂薈螂袁肁蝕羇腿肁莀螀肅肀蒂羅羈聿薄螈袇膈蚆薁膆膇莆螇肂膆薈蕿肈膅蟻裊羄膅莀蚈袀膄蒃袃腿膃薅蚆肅膂蚇袁羈芁莇蚄袇芀葿袀螃艿螞螞膁艿莁羈肇羋蒄螁羃芇薆羆
【正文】 1 在雙逢夫瑯和費實驗中，所用的光波波長 ?? ，透鏡焦距 cmf 50? ,觀察到兩相臨亮條 紋間的距離 mme ? ，并且第 4 級亮紋缺級。試求：（ 1）雙逢的逢距和逢寬；（ 2）第 1， 2， 3 級亮紋的 相對強度。 解： (1) ?? md ??sin? )2,1,0( ??????m 又fx??sin? fdmx ??? fde ?? )( 6 mmefd ?????? ?? )(1 adn???? 將??? ??141n? 代入得 41)(0 ???? dammda （ 2）當(dāng) m=1 時 d?? ?1sin 當(dāng) m=2 時 d?? 2sin2 ? 當(dāng) m=3 時 d?? 3sin3 ? 21 a2 a3a6 代入單縫衍射公式 202 )sin( ??INI ? ???? sina?? ? 當(dāng) m=1 時 )4(21)()(s ins in2222201 ????????? ??????? ?? ?????????dadadadaII 當(dāng) m=2 時 4 )42(122s in22202 ??????????????? ???dadaII 當(dāng) m=3時 4343sin2203 ?????????????? ??II 2 設(shè)計一塊光柵，要求：（ 1）使波長 nm600?? 的第二級譜線的衍射角 ?30?? ，（ 2）色散盡可能大，（ 3）第三級譜線缺級，（ 4）在波長 nm600?? 的第二級譜線處能分辨 的波長差。在選定光柵的參數(shù)后，問在透鏡的焦面上只可能看到波長 600nm 的幾條譜線？ 解：設(shè)光柵參數(shù) 逢寬 a ，間隔為 d 由光柵方程 ?? md ?sin nmnmmd 2 4 0 0216 0 02s in ???? ?? 由于 ??? cosd mdd ? 若使 ??dd 盡可能大，則 d應(yīng)該盡可能小 nmd 2400?? ??????? nmad? nmda 80031 ??? 15 0 600 ????????? ???? mNmN 46002400s in ??? ? ?dm ? 能看到 5 條譜線 2有一多逢衍射屏如圖所示 ，逢數(shù)為 2N，逢寬為 a，逢間不透明部分的寬度依次為 a和 3a。試求正入射情況下，這一衍射的夫瑯和費衍射強度分布公式。 解：將多逢圖案看成兩組各為 N條，相距 d=6a ?? md ???? sin 22 a2d1?a4d2?22220 s ins ins in)( ?????? ???????? ? ?? ? NIpI ???? sina? 其中 ??????????? 12s in12s in62s in2 ??????? aad 代入得 220 6s in6s ins in)( ????????????? ??? ? NIpI 兩組光強分布相差的光程差 ?sin2a??? ???? sin4 a?? ?????? kIIIII c o s2 2121 ? ? 22c o s)(4c o s1)(2 ? ???? ??? pIkpI ???????? ??? s in2c os)(4 2 apI 將 ????? s in2s in aka ??? 及 220 6s in6s ins in)( ????????????? ??? ? NIpI 代入上式 ???? ? 2c os6s in 6s ins in4 2220 ????????????? NII [解法 I] 按照最初的多逢衍射關(guān)系推導(dǎo) 設(shè)最邊上一個單逢的夫瑯和費衍射圖樣是： ??????? ??sin)(~ ApE 其中 ???? sin2 ??? ak m a 1d 對應(yīng)的光程差為： ?sin11 d?? ????? 42s in21 ???? a 2d 對應(yīng)的光程差為： ?sin22 d?? ????? 82s in42 ???? a ?? ??????????????? ???? ? 12)1(e x p)24(e x p)12(e x p1s i n)(~ NiiiApE ? ?????? 12)1(e x p)24(e x p)12(e x p1)4(e x p ???????? Niiii ? ?)12(e x p1 )]12(e x p[1)4(e x p1s in ???? ? iiNiA ??????????? 23 a2a4 ? ??????? ???????? ???????????2)12(e x p2)12(e x p6e x p2)12(e x p2)12(e x p2)12(e x p)4(e x p1s i n ???????? ? iiiiNiNiNiA ? ????????? ? 6s in 6s in)6(e x p )6(e x p)2(e x p)2(e x p)2(e x ps in Ni NiiiiA ?????????? ????? ? )46(e x p6s in 6s in2c oss in2 ???????? NiNA 220 6s in2c oss in ???????????? ?? ? ??? ? NII [解法 II] N 組雙逢衍射光強的疊加 設(shè) ???? sin?? a ad 2? ?? sin2sin ????? ad ????? 4s in22 ????? ak ? ??? ? iApE e x p1s in)(~ ???????? ?????? ????????? 2e x p2e x p2e x ps in ???? ? iiiA 2e x p2c oss in2 ??? ? iA ??????? ??? ? 2e x p2c oss in2 iA ??????? N組 )(~pE 相疊加 d=6a ?sin62 a?? ?? 122? ? ?? ???????? ??? 12)1(e x p)24(e x p)12(e x p1)(~)(~ NiiipEpE ??????6s in6s in2)12(e x p 2)12(e x p)(~)12(e x p1 )12(e x p1)(~ NiiNpEiiNpE ????? ????? ? )46(e x p6s in 6s in2c oss in2 ???????? NiNA 220 6s in2c oss in ???????????? ?? ? ??? ? NII
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