一、光的衍射现象及其分类光的衍射缝较大时,光是直线传播的缝很小时,衍射现象明显阴影屏幕屏幕光在传播过程中遇到障碍物,能够绕过障碍物的边缘前进,这种偏离直线传播的现象称为光的衍射现象。1.光的衍射现象衍射现象2.衍射的分类①菲涅耳衍射②夫琅和费衍射光源和显示屏离障碍物的距离为有限远。光源和显示屏离障碍物的距离为无限远。光源障碍物接收屏SBAES光源障碍物接收屏BAES二惠更斯—菲涅尔原理dSredS:波阵面上面元(子波波源)惠更斯—菲涅尔指出自点光源发出的波阵面S上每一面元都可视为一新的点光源,由它发出次级波(又称子波)。从同一波阵面上各点(面元)所发出的子波,经传播而在空间某点相遇时,相互叠加,发生干涉。:时刻波阵面tS*Po()cos2KtrECdsrTP点处的光矢量大小取决于波阵面S上所有面元发出的子波在该点的相干叠加,其表达式为为应用惠更斯-菲涅尔原理理论上可以计算各个点处的衍射强度,一般情况下使用上式积分计算极其复杂。处理实际问题时,通常使用菲涅尔半波带法。单缝衍射实验装置三、夫琅和费单缝衍射2λλ2λ22λasin菲涅耳半波带法:作若干垂直于束光、间距为入射光波长一半的平行平面,如图所示,这些平行平面把缝处的波阵面AB分成面积相等的若干个带,称为菲涅耳半波带。ABC衍射角:由于衍射光的方向各异,设某衍射光与透镜的主光轴的夹角为,称该衍射光的衍射角。将衍射光按分组研究:a若若ABAB可分成可分成奇数个半波带奇数个半波带,,如三个半波带:如三个半波带:亮纹23sinaAC两相邻波带上任何两个对应点发出的光在P点的光程差总是/2,相位差总是,它们相互干涉抵消。Bλ2ACaxfP暗纹24sinaAC...C.ABaxfλ2....P.若若ABAB可分成偶数个半波带可分成偶数个半波带,,如如四四个半波带个半波带::结论:分成偶数个半波带时为暗纹。分成奇数个半波带时为明纹。sin(1,2,)sin(21)(1,2,)2akkakk暗纹明纹sin0a中央明纹Bλ2ACaxfP条纹特点:(1)以中央明纹为中心,对称分布的明暗相间的平行直条纹,中央明纹宽度为其它明纹宽度的两倍。(2)中央明纹集中了透过狭缝的绝大部分能量,各级明纹亮度随级数增大而减小。讨论:讨论:(1)光强分布当角增加时,半波带数目增加,每个半波带的面积减小,所占的能量减少,即光强变小。问题:问题:当角增加时光强的极大值为什...