衍射圖樣和條紋特性:
圓孔衍射
圓板衍射
①單縫衍射條紋分布不均勻,中心亮條紋與相鄰兩側(cè)亮條紋有明顯差別。用單色光照射單縫時,屏幕上出現(xiàn)明暗相間的衍射條紋,中心亮條紋最寬、最亮。用白光照射單縫時,中間出現(xiàn)白色亮條紋,兩側(cè)出現(xiàn)彩色條紋,其中離中心最近的色光為紫光,離中心最遠的色光為紅光。
②中心亮條紋的寬度及條紋間距離與入射光的波長和單縫寬度有關,入射光的波長越大,單縫越窄,中心亮條紋的寬度及條紋間距離就越大。
③ 狹縫變窄,通過的光能變少,光能分布范圍變寬,因此亮紋的亮度下降
①衍射圖樣中,中央亮圈亮度最高,外圍各環(huán)亮暗,但外圍亮圈亮度較小。用不同光照射時所得到的圖樣也不同。若用單色光照射,則中間為亮圈,外圍各環(huán)較亮較暗。若用白光照射,則中央亮圈為白色,周邊為彩色環(huán)。
② 中心為一個較大、最亮的圓形亮斑,周圍為明暗相間的同心圓環(huán)光的衍射圖樣,越靠近外圍,圓形亮條紋亮度越弱,寬度越小。
③只有當圓孔足夠小的時候,才能得到清晰的衍射圖樣。在圓孔由較大直徑逐漸減小的過程中,光屏會相繼得到幾種不同的現(xiàn)象——圓形亮點(光的直線傳播)、光源的像(針孔成像)、明暗相間的一圈(衍射圖樣)、徹底的黑暗。
④當不同顏色的光照射圓孔時,所得到的衍射圖樣的大小和位置不同,波長越大,中心圓形亮點的直徑越大。
⑤白光圓孔衍射圖樣中,中心有一個大而明亮的白色光點光的衍射圖樣,周圍環(huán)繞著彩色同心環(huán)。
⑥ 圓孔越小,中心亮點直徑越大,亮度越弱
①圓板陰影區(qū)域中央有一個亮點——泊松亮點。
②圓板陰影區(qū)域周邊有明暗交替的圓形衍射條紋。
③ 亮環(huán)或暗環(huán)之間的間距隨半徑的增大而減小,即條紋越向外越窄。