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光的衍射

发布时间:2015/4/30 22:11:39 访问次数:586

   由于光是一种波动,GS-R605S因此当光在传播途中遇到障碍物时,就会绕过它而继续前进,当障碍物的大小和光波波长相当时,这种现象尤其明显。光在传播过程中产生拐弯的现象称为光的衍射或绕射。

    光的衍射现象很容易观察到,如图2 - 37中,光源S照射在一个大小可以伸缩的圆孔上,开始时,孔的直径比较大,在孔后面的屏上得到一个明亮的光斑,见图2 -37(b)。这说明光是沿直线传播的,如果逐渐缩小孔的直径,直到直径比光的波长大得不多时,光就开始绕到孔的外面,在屏上形成衍射花样,见图2 - 37(c)。整个衍射花样的面积比原来光斑大得多,这时光已不再沿直线传播了。

     

   惠更斯( Huygens)认为,介质中波传播到各点,都可以看作是发射子波的新波源,各子波的包面就是新的波前,由新波前所决定的传播方向就是新的波传播方向。

   应用这一原理,可以由某一时刻波前的位置,采用几何作图法确定下一时刻新的波前位置,从而确定波的传播方向。但是,用惠更斯原理却无法求出下一时刻光波的强度分布。

   菲涅耳( Fresnel)用波的叠加和干涉充实了惠更斯原理。他认为,从同一波阵面上各点所发出的子波,经传播而在空间某点相遇时,也可相互叠加而产生干涉现象。经过发展的惠更斯原理称为惠更斯一菲涅耳原理,它是衍射理论的基础。


   由于光是一种波动,GS-R605S因此当光在传播途中遇到障碍物时,就会绕过它而继续前进,当障碍物的大小和光波波长相当时,这种现象尤其明显。光在传播过程中产生拐弯的现象称为光的衍射或绕射。

    光的衍射现象很容易观察到,如图2 - 37中,光源S照射在一个大小可以伸缩的圆孔上,开始时,孔的直径比较大,在孔后面的屏上得到一个明亮的光斑,见图2 -37(b)。这说明光是沿直线传播的,如果逐渐缩小孔的直径,直到直径比光的波长大得不多时,光就开始绕到孔的外面,在屏上形成衍射花样,见图2 - 37(c)。整个衍射花样的面积比原来光斑大得多,这时光已不再沿直线传播了。

     

   惠更斯( Huygens)认为,介质中波传播到各点,都可以看作是发射子波的新波源,各子波的包面就是新的波前,由新波前所决定的传播方向就是新的波传播方向。

   应用这一原理,可以由某一时刻波前的位置,采用几何作图法确定下一时刻新的波前位置,从而确定波的传播方向。但是,用惠更斯原理却无法求出下一时刻光波的强度分布。

   菲涅耳( Fresnel)用波的叠加和干涉充实了惠更斯原理。他认为,从同一波阵面上各点所发出的子波,经传播而在空间某点相遇时,也可相互叠加而产生干涉现象。经过发展的惠更斯原理称为惠更斯一菲涅耳原理,它是衍射理论的基础。


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