2022-2023学年高二物理竞赛课件：矩孔和单缝的夫琅禾费衍射

矩孔和单缝的夫琅禾费衍射 2 矩孔衍射 1、强度分布计算 设矩形孔的长和宽分别为 a 和 b，用单位平面波照射，即 在矩孔以内 在矩孔以外 a b 设 矩孔和单缝的夫琅禾费衍射 3 若令： 则 4 2、强度分布特点 在Y轴上， 当b =0时，I有主极大值 Imax＝I0 故：   2 2 - I/I0 -2 （1）主极大值的位置： 5 （2）极小值的位置： 当b=np, n=+1,+2,…时，即 I=0,有极小值。   2 2 - I/I0 -2 主极大值的宽度： 6 对于其它的极大值点，有 b可用作图求解。 （3）次极大值的位置： （4）暗条纹的间隔(b＝np) 注意：次极大值位置不在两暗纹的中间。 b -p p -2p 2p Y=2e e e -1.43 -2.45 2.45 1.43  0  2 - -2 y y1 = tg y2 =  -2.46 · -1.43 · +1.43 · · +2.46 0 · 7 8 衍射在 X轴呈现与 Y 轴同样的分布。在空间的其它点上，由两者的乘积决定。 （5）沿X轴与 Y 轴有同样的分布： 四、单缝衍射 10 已知矩孔衍射的强度分布： x1 y1 1、光强分布计算 当b>>a时，矩孔变为狭缝， 此时，入射光在Y方向上的衍射效应可以忽略,因此单缝衍射的分布为: 因为q较小，sinq=x/f’q, 中央极大条纹的角半径半宽度由右边得到： 衍射条纹与中央条纹 e0 2e0 x 2、光强分布特点 11 12 红光 紫光 白光 $