第二十次課單縫衍射副本

1一半波帶法縫長2干涉相消(暗紋)干涉加強(明紋)（介于明暗之間）

個半波帶

個半波帶中央明紋中心（個半波帶）3二光強分布干涉相消（暗紋）干涉加強（明紋）4當較小時，5干涉相消（暗紋）干涉加強（明紋）討論6(1)第一暗紋距中心的距離第一暗紋的衍射角7

一定，越大，越大，衍射效應越明顯.光直線傳播

增大，減小

一定減小，增大衍射最大第一暗紋的衍射角8角范圍線范圍中央明紋的寬度(2)中央明紋（的兩暗紋間）9

單縫寬度變化，中央明紋寬度如何變化？10越大，越大，衍射效應越明顯.

入射波長變化，衍射效應如何變化?11(3)條紋寬度（相鄰條紋間距）除了中央明紋外其它明紋的寬度干涉相消（暗紋）干涉加強（明紋）12(4)單縫衍射的動態(tài)變化單縫上移，零級明紋仍在透鏡光軸上.

單縫上下移動，根據(jù)透鏡成像原理衍射圖不變.13(5)入射光非垂直入射時光程差的計算（中央明紋向下移動）14（中央明紋向上移動）15

例1

一單縫，寬為b=0.1mm，縫后放有一焦距為50cm的會聚透鏡，用波長

=546.1nm的平行光垂直照射單縫，試求位于透鏡焦平面處的屏幕上中央明紋的寬度和中央明紋兩側(cè)任意兩相鄰暗紋中心之間的距離．如將單縫位置作上下小距離移動，屏上衍射條紋有何變化？解中央明紋寬度其它明紋寬度16如將單縫位置作上下小距離移動，屏上衍射條紋不變17一圓孔衍射艾里斑：艾里斑直徑18第一暗環(huán)所圍成的中央光斑稱為愛里斑愛里斑半徑d對透鏡光心的張角稱為愛里斑的半角寬度點光源經(jīng)過光學儀器的小圓孔后，由于衍射的影響，所成的象不是一個點而是一個明暗相間的圓形光斑。S1S2D**愛里斑二、光學儀器的分辨率若兩物點距離很近，對應的兩個愛里斑可能部分重疊而不易分辨瑞利判據(jù)：如果一個點光源的衍射圖象的中央最亮處剛好與另一個點光源的衍射圖象第一個最暗處相重合，認為這兩個點光源恰好能為這一光學儀器所分辨。恰能分辨能分辨不能分辨21**光學儀器的通光孔徑

在恰能分辨時，兩個點光源在透鏡前所張的角度，稱為最小分辨角

0

，等于愛里斑的半角寬度。22

對于兩個強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）恰為這一光學儀器所分辨.23最小分辨角光學儀器分辨率24251990

年發(fā)射的哈勃太空望遠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130億光年遠的太空深處，發(fā)現(xiàn)了500億個星系.

26

例1

設(shè)人眼在正常照度下的瞳孔直徑約為3mm，而在可見光中，人眼最敏感的波長為550nm，問

(1)人眼的最小分辨角有多大？

(2)若物體放在距人眼25cm（明視距離）處，則兩物點間距為多大時才能被分辨？27解(1)(2)28

例2

毫米波雷達發(fā)出的波束比常用的雷達波束窄，這使得毫米波雷達不易受到反雷達導彈的襲擊.

(1)有一毫米波雷達，其圓形天線直徑為55cm，發(fā)射頻率為220GHz的毫米波，計算其波束的角寬度；

(2)