干涉與衍射習(xí)題

1、減弱（暗紋）明紋）加強(qiáng).2 , 1 , 0 ,2) 12(.2 , 1 , 0 ,2, ,) 12(, ,22cos21122min21minmax21max212221kkkkrnrnIAAAkIAAAkAAAAA一、干涉：（相干-兩個(gè)諧振動(dòng)合成），記住各種光學(xué)原理圖同時(shí)考慮有無(wú)半波損失點(diǎn)的光程差線，再計(jì)算它們到疊加首先找到干涉的兩條光, 2211rnrn二、衍射：（正確理解衍射角的含義及與總光程差、屏上位置的關(guān)系）明紋中心暗紋中心中央明紋所有光線都加強(qiáng).3 , 2 , 1 2) 12(.3 , 2 , 1 22 0sinkkkkka單縫夫瑯禾費(fèi)衍射在屏上出現(xiàn)明暗條紋的條件公式較特別為：（半

2、波帶法）三、光柵衍射 光柵衍射的整個(gè)過(guò)程是平行光先經(jīng)各個(gè)單縫衍射后，再進(jìn)行多光束干涉！故光柵的衍射條紋應(yīng)看作單縫衍射和多光束干涉的綜合結(jié)果。主極大件為：光柵衍射條紋的明暗條,.2 , 1 , 0 sinkkd等主極大質(zhì)數(shù)比，缺,.2,sinsinkkkkadkakd22. 11 22. 1DRD四、光學(xué)儀器的分辨本領(lǐng)：1.光學(xué)透鏡類的最小分辨角與分辨本領(lǐng)：2.光柵的分辨本領(lǐng):kNRd為掠射角其中布喇格方程：,.2 , 1 sin2kkd五、X射線在晶體上的衍射：【例題【例題1】在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，設(shè)兩縫間的距離為】在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，設(shè)兩縫間的距離為 d=0.2mm，屏與縫之間的距離為，屏

3、與縫之間的距離為 D=100cm,試求：試求：以波長(zhǎng)為以波長(zhǎng)為 589nm 的單色光照射，第的單色光照射，第10級(jí)明條紋離開中央級(jí)明條紋離開中央明紋的距離；明紋的距離；第第10級(jí)明紋的寬度；級(jí)明紋的寬度；以白色光垂直照射時(shí)，屏幕上出現(xiàn)彩色干涉條紋，求第以白色光垂直照射時(shí)，屏幕上出現(xiàn)彩色干涉條紋，求第2級(jí)光譜的寬度。級(jí)光譜的寬度。m10945. 2 sin. 1410 xdDkxDxddk明紋的位置程差為雙縫干涉時(shí)兩光線的光解：m10945. 2 . 25dDx明紋寬度為m106 . 3)(2. 3322紫紅紫紅級(jí)光譜的寬度第dDkxxx【例題【例題2】以白色光垂直照射到空氣中厚度為】以白色光垂

4、直照射到空氣中厚度為 380nm 的肥皂的肥皂水膜上，肥皂水的折射率為水膜上，肥皂水的折射率為 1.33，試分析肥皂水膜的正面與，試分析肥皂水膜的正面與反面各呈現(xiàn)什么顏色？反面各呈現(xiàn)什么顏色？綠色明紋條件為光的干涉肥皂薄膜的反面為透射紫色紅色明紋條件為兩反射光線干涉解：肥皂薄膜的正面為nm,4 .505, 22nm,3 .404, 3nm,9 .673, 222kknekkkne【例題【例題3】如圖所示，】如圖所示，n1=1.4，n2=1.7， =480nm，兩塊厚度，兩塊厚度相同的介質(zhì)片蓋在雙縫上后干涉條紋中的第相同的介質(zhì)片蓋在雙縫上后干涉條紋中的第5級(jí)明紋移到了級(jí)明紋移到了中央明紋處，求：中央明紋處，求：干涉條紋移動(dòng)的方向？干涉條紋移動(dòng)的方向？介質(zhì)片的厚度介質(zhì)片的厚度 d=?1SS2Sdn ,1dn ,2OP方向移動(dòng)相折射率大的的移動(dòng)方向，判斷零級(jí)條紋解：2)0(. 1nm108)() 1() 1(. 261212dNdnndndn【例題【例題4】用一束具有兩種波長(zhǎng)平行光垂直照射在光柵上】用一束具有兩種波長(zhǎng)平行光垂直照射在光柵上, 1 =600nm， 2 =400nm。觀察到在距離中央明紋。觀察到在距離中央明紋 3cm 處，處， 1 的第的第 k 級(jí)主極大與級(jí)主極大與 2 的第的第 k+1 級(jí)主極大重合，已知透鏡的級(jí)主極大重合，已知透鏡的焦距為焦距為