《光的衍射》參考課件1

光的衍射

光的干涉現(xiàn)象反映了光具有波動性，而波動性的另一特征是波的衍射現(xiàn)象，光是否具有衍射現(xiàn)象呢？如果有衍射現(xiàn)象，為什么日常生活中我們常?？吹降墓饩€都在直線轉(zhuǎn)播，卻沒有觀察到光發(fā)生彎曲的衍射現(xiàn)象呢？

水波、聲波都會發(fā)生衍射現(xiàn)象，它們發(fā)生衍射的現(xiàn)象特征是什么？發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，需要什么條件？一、光的衍射一、光的衍射（演示）

一切波都能發(fā)生衍射，通過衍射把能量傳到障礙物后面的陰影區(qū)域，能夠發(fā)生明顯衍射的條件是障礙物或孔的尺寸跟波長差不多。

取一個不透光的屏，在它的中間裝上一個寬度可以調(diào)節(jié)的細(xì)小狹縫，用平行的單色光照射，在縫后適當(dāng)距離處放一個像屏。激光束調(diào)節(jié)狹縫寬窄像屏一、光的衍射一、光的衍射(實驗)1、光的衍射：

光離開直線路徑繞過障礙物陰影里去的現(xiàn)象叫做光的衍射現(xiàn)象。

一、光的衍射2、明顯衍射的條件一、光的衍射3、物理意義：光的衍射現(xiàn)象證明光是一種波，光的直線傳播只是一種近似規(guī)律。

一、光的衍射A、中央亮紋寬而亮;B、兩側(cè)條紋具有對稱性，亮紋較窄、較暗。一、光的衍射4、單縫衍射條紋的特征：5、觀察下列衍射圖樣，分析衍射規(guī)律：不同縫寬的單縫衍射不同色光的單縫衍射

細(xì)縫越小，單色光衍射越明顯，中央亮條紋越寬。白光的單縫衍射條紋為中央亮，兩側(cè)為彩色條紋，且外側(cè)呈紅色，靠近光源的內(nèi)側(cè)為紫色。ABS

1、孔較大時——屏上出現(xiàn)清晰的光斑

2、孔較小時——屏上出現(xiàn)衍射花樣二、幾種衍射圖樣

3、不只是狹縫和圓孔，各種不同形狀的物體都能使光發(fā)生衍射，以至使影的輪廓模糊不清，其原因是光通過物體的邊緣而發(fā)生衍射的結(jié)果。歷史上曾有一個著名的衍射圖樣——泊松亮斑。圓屏衍射（泊松亮斑）圓孔衍射鋼針的衍射二、幾種衍射圖樣干涉條紋與衍射條紋的區(qū)別

1、干涉：等距的明暗相間的條紋，亮條紋的亮度向兩邊減弱較慢。

衍射：中央有一條較寬亮條紋，兩邊是對稱明暗相間的條紋，亮條紋的亮度向兩邊減弱得很快。

（雙縫）干涉圖樣（單縫）衍射圖樣雙縫間距越小，條紋間距越大單縫寬度越小，條紋間距越大（單色光）波長越小，條紋間距越小（單色光）波長越小，條紋間距越小單色光形成明暗條紋，白光形成彩色條紋單色光形成明暗條紋，白光形成彩色條紋2、實際衍射現(xiàn)象可以看做很多子波源的干涉（惠更斯原理）16四、衍射對分辨本領(lǐng)的影響171.圓孔衍射艾里斑：艾里斑直徑182.瑞利判據(jù)

對于兩個強(qiáng)度相等的不相干的點光源（物點），一個點光源的衍射圖樣的主極大剛好和另一點光源衍射圖樣的第一極小相重合，這時兩個點光源（或物點）恰為這一光學(xué)儀器所分辨。19**光學(xué)儀器的通光孔徑3.光學(xué)儀器的分辨本領(lǐng)光學(xué)儀器分辨率：20

1990年發(fā)射的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的凹面物鏡的直徑為2.4m，最小分辨角，在大氣層外615km

高空繞地運行,可觀察130億光年遠(yuǎn)的太空深處,發(fā)現(xiàn)了500億個星系。五、衍射光柵

衍射光柵是由許多等寬的狹縫等距離的排列起來形成的光學(xué)儀器，產(chǎn)生的條紋分辨程度高。可分為透射光柵和反射光柵。(a)N=1(b)N=2(c)N=3(d)N=4例1：關(guān)于光的衍射現(xiàn)象，下面說法正確的是（）A、紅光的單縫衍射圖樣是紅黑相間的直條紋．B、白光的單縫衍射圖樣是白黑相間的直條紋．C、光照到不透明小圓盤上出現(xiàn)泊松亮斑，說明發(fā)生了衍射．D、光照到較大圓孔上出現(xiàn)大光斑，說明光沿直線傳播，不存在光的衍射．

例2：用平行的單色光垂直照射到不透明的小圓板，在圓板后面的屏上發(fā)現(xiàn)圓板陰影中心處有一個亮斑，這是光的____現(xiàn)象．

例3：下面四種現(xiàn)象中，哪些是光的衍射現(xiàn)象造成的（）A．通過游標(biāo)卡尺觀測兩卡腳間狹縫中發(fā)光的日光燈管，會看