2020年高中物理竞赛-普通物理学C（修订版）09衍射：惠更斯-菲涅耳原理(共11张PPT)

2020高中物理竞赛 普通物理学C （2020新修版） 光的衍射diffraction 一. 衍射现象 §15.3 惠更斯-菲涅耳原理 光在传播过程中遇到障碍物时，将偏离直线方向传播，绕过障碍物进入几何阴影区。并产生光强的重新分布（光强非均匀稳定分布）的现象，称为光的衍射现象 波的叠加原理 干涉现象 惠更斯-菲涅耳原理 衍射现象 二者关系？ 缝宽 圆孔衍射现象 二.惠更斯-菲涅耳原理 成功：可解释衍射成因，用几何法作出新的波面，推导反射、折射定律 不足：不能定量说明衍射波的强度分布 1、惠更斯原理 波面上的每一点均为发射子波的波源，这些子波的包络面即新的波阵面 （波动光学的基本原理) 障碍物 入射波 衍射波 2、菲涅耳原理 r P S  dS n  对子波的振幅和相位作了定量描述 波面上各面元——子波源 合振动：  空间任一点振动为所有子波在该点相干叠加的结果 衍射本质： 子波的相干叠加 有限个分立相干波叠加 —— 干涉(Interference) 无限多个连续分布子波源相干叠加 —— 衍射(diffraction) 倾斜因子： 子波： 三. 衍射分类 菲涅耳衍射（近场衍射）： 夫琅和费衍射（远场衍射）: 波源 ———— 障碍物 ———— 屏 无限远 无限远 即平行光衍射 信息光学（现代光学分支） 距离 有限 距离 有限 波源 ———— 障碍物 ———— 屏 （或二者之一有限远） §15.4 光的夫琅和费衍射 一. 单缝夫琅和费衍射 1. 装置： 缝宽a: 其上每一点均为子波源，发出衍射光 衍射光线与波面法线夹角 介绍确定P光强的两种简便方法 中央明纹中心 P处光强可由菲涅耳公式计算 谢谢观看！ $$