光的光的衍射衍射:光偏离直线传播绕过障碍物:光偏离直线传播绕过障碍物进入几何阴影,并在屏幕上进入几何阴影,并在屏幕上出现出现光强不均匀分布光强不均匀分布的现象的现象ESES衍射衍射的条件:的条件:障碍物线度与光波长同数量级障碍物线度与光波长同数量级§2-1§2-1惠更斯惠更斯--菲涅耳原理菲涅耳原理光的衍射现象光的衍射现象一、惠更斯一、惠更斯--菲涅耳原理菲涅耳原理波面波面SS上的每个面积元上的每个面积元dSdS都可以都可以看作新的波源,它们均发出次波看作新的波源,它们均发出次波波面前方空间任一点波面前方空间任一点PP的振动由的振动由SS面上所有面积元所发出的次波在该点的面上所有面积元所发出的次波在该点的迭加迭加面积元面积元dSdS发出的次波的振幅和相发出的次波的振幅和相位符合下面四个假设:位符合下面四个假设:惠更斯—菲涅耳原理图示惠更斯—菲涅耳原理图示rSnPdS(4)(4)dSdS发出的次波在发出的次波在PP点的点的相位相位由光程由光程=nr=nr决定决定)2(0t(3)(3)SS面上各个面上各个dSdS发出发出的次波都有相同的初的次波都有相同的初相位相位((令其令其00=0=0))(2)(2)dSdS发出的次波在发出的次波在PP点的振幅正比于点的振幅正比于ddSS面积且随倾角面积且随倾角的增大而减小的增大而减小(1)(1)dSdS发出的次波在发出的次波在PP点的振幅与点的振幅与rr成成反比反比rSnPdS)2(rt)2cos()(rtrdSKCdEKK(()):倾斜因子:倾斜因子PP点合振动点合振动EE((PP))rSnPdSCC:比例系数:比例系数:介质中的波长:介质中的波长SdEPE)(对波阵面积分对波阵面积分??ES光源显示屏显示屏孔孔((缝缝))二、光衍射现象的分类二、光衍射现象的分类(1)(1)菲涅耳衍射菲涅耳衍射:障碍物与:障碍物与光源和考察点光源和考察点都是都是距离距离有限有限或者或者与与其其中之一的距离有限中之一的距离有限--------近场衍射近场衍射通常用通常用振幅矢量振幅矢量迭加法迭加法计算其衍计算其衍射光强分布射光强分布ES(2)(2)夫琅和费衍射夫琅和费衍射:障碍物距离:障碍物距离光源和考光源和考察点都是无穷远察点都是无穷远--------远场衍射远场衍射可以用可以用积分法计算其衍射花样光强分布积分法计算其衍射花样光强分布本课程用本课程用振幅振幅矢量迭加法矢量迭加法计计算算夫氏衍射夫氏衍射光光强分布。强分布。pp151599一、实验装置一、实验装置§2-2§2-2单...