14-8衍射光栅 光栅 许多等宽度、等距离的狭缝(或放射面)排列起来 形成的光学元件。 >类型:透射光栅 ,反射光栅. 透光缝 透射光栅 宽度b 遮光部分 反射光栅 b+b 宽度b' 光栅常数 大小106~10-5m
14 – 8 衍射光栅 一 光栅 许多等宽度、等距离的狭缝(或放射面)排列起来 形成的光学元件. ➢ 类型:透射光栅,反射光栅. 反 射 光 栅 透 射 光 栅 透光缝 宽度 b 遮光部分 宽度 b ' b+b' 光栅常数 10 ~10 m −6 −5 大小
2 14-8衍射光栅 光栅衍射实验装置 衍射角 b+b 光栅常数
14 – 8 衍射光栅 Q o L P f 衍射角 b b' b +b' 光栅常数 ➢ 光栅衍射实验装置
14-8衍射光栅 二 光栅衍射条纹的形成 光栅常数:106~105m 光栅的衍射条纹是单 衍射角 缝衍射和多光束干涉的总 效果. 相邻两缝间的光程差: 人=(b+b')sin0 干涉主极大(明纹中心) )sin (b+b')sin0=±k元 E1o E2o E3o Exo Eso (k=0,1,2,.)
14 – 8 衍射光栅 光栅常数: 10 ~10 m −6 −5 衍射角 ( 0,1,2, ) ( ')sin = + = k b b k 干涉主极大(明纹中心) 相邻两缝间的光程差: Δ = (b + b')sin (b +b')sin 二 光栅衍射条纹的形成 光栅的衍射条纹是单 缝衍射和多光束干涉的总 效果. E10 E20 E30 E40 E50 E0
14-8衍射光栅 光栅中狭缝条数越多,明纹越亮 1条缝 5条缝 2条缝 6条缝 3条缝 20条缝 亮纹的光强I=N2I,(W:狭缝数,I。:单缝光强)
14 – 8 衍射光栅 光栅中狭缝条数越多,明纹越亮. 1条缝 2条缝 3条缝 5条缝 6条缝 20条缝 亮纹的光强 0 2 I = N I (N:狭缝数,I 0 :单缝光强)
14-8衍射光栅 讨论 (b+b')sin0=±kλ (k=0,1,2,. 光强分布 中央明纹 第一级 主明纹 笔级 (b+b')sin 0 △△△ -32-22-元0九2儿32 理论计算表明,在两相邻主明纹间有N-1条暗纹 和N-2条次明纹,因为次明纹的光强远小于主明纹, 所以暗纹和次明纹连成一片形成暗区
14 – 8 衍射光栅 讨 论 (b + b')sin = k (k = 0,1,2, ) (b + b')sin −3 − 2 − 0 2 3 光强分布 I 中央明纹 第一级 主明纹 第二级 主明纹 理论计算表明,在两相邻主明纹间有 N - 1 条暗纹 和 N - 2 条次明纹 ,因为次明纹的光强远小于主明纹, 所以暗纹和次明纹连成一片形成暗区