第16讲光栅衍射.ppt

光删衍射

一光栅许多等宽度、等距离的狭缝排列起来形成的光学元件.光栅透明不透明abd通常为1023~10mm数量级光柵常数:ab()+d

刻划光栅，复制光栅，全息光栅。光栅的制造方法有：透射光栅反射光栅

衍射角光栅衍射示意图

二光栅衍射条纹的形成光栅的衍射条纹是衍射和干涉的总效果

明纹位置相邻两缝间的光程差：光栅常数：光栅常数衍射角：透光部分的宽度：不透光部分的宽度相邻两缝干涉

1.条纹最高级数光栅方程

一定，减少，增大．一定，增大，增大．光栅常数越小，明纹越窄，明纹间相隔越远入射光波长越大，明纹间相隔越远2.明纹间相隔

N缝干涉（1）光强分布

光强分布：用多边形法则进行N个大小相等、两两依次相差为?的光振动的叠加

暗纹中心一般情况明纹中心（主明纹、主极大）

光栅衍射的光强分布曲线光栅衍射光强分布示意图

缺级条件：光栅主明纹：单缝暗纹：若同时满足，则第k级主明纹消失。（为整数比）缺级：即：当

入射光为白光时，不同，不同，按波长分开形成光谱.一级光谱二级光谱三级光谱衍射光谱

例如二级光谱重叠部分光谱范围二级光谱重叠部分:一级光谱二级光谱三级光谱

例1用白光垂直照射在每厘米有6500条刻痕的平面光栅上，求第三级光谱的张角.解红光第三级光谱的张角第三级光谱所能出现的最大波长绿光紫光不可见

例2试设计一个平面透射光栅的光栅常数，使得该光栅能将某种光的第一级衍射光谱展开角的范围．设该光的波长范围为．解每厘米大约有条刻痕

例3：一平行衍射光栅，每厘米刻1000条，用可见光垂直入射，缝后透镜焦距f=100cm1、光栅衍射第一级完整可见光谱所占宽度2、证明第二、三级光谱重叠3、解：1.

2.红光紫光二、三级红光重迭3.缺级最多可见主明纹第12、8、4、-4、-8、-12级主明纹缺级