2017-2018学年高中创新设计物理教科版选修3-4学案:第5章 第3、4讲 光的衍射与偏振  激光
2017-2018学年高中创新设计物理教科版选修3-4学案:第5章 第3、4讲 光的衍射与偏振  激光第2页

  1.光产生明显衍射的条件

  障碍物或小孔的尺寸可以跟光的波长相比,甚至比光的波长小.

  2.衍射图样的特点

  (1)单缝衍射:①单色光通过狭缝时,在屏幕上出现明暗相间的条纹,中央为亮条纹.中央条纹最宽最亮,两侧的亮条纹逐渐变暗变窄;白光通过狭缝时,在屏上出现彩色条纹,中央为白条纹.

  ②波长一定时,单缝窄的中央条纹宽,各条纹间距大;单缝不变时,光波波长大的中央条纹宽,条纹间距大.

  

  图1

  (2)圆孔衍射:光通过小孔(孔很小)时,在光屏上出现明暗相间的圆环,如图1所示.

  (3)圆板衍射(泊松亮斑)

  ①若在单色光(如激光)传播途中放一个较小的圆形障碍物,会发现在影的中心有一个亮斑,这就是著名的泊松亮斑,衍射图样如图2所示.

  

  图2

  ②中央是亮斑,圆板阴影的边缘是模糊的,在阴影外还有不等间距的明暗相间的圆环.

  例1 (多选)在单缝衍射实验中,下列说法正确的是(  )

                    

  A.将入射光由黄光换成绿光,衍射条纹间距变窄

  B.使单缝宽度变小,衍射条纹间距变窄

  C.换用波长较长的光照射,衍射条纹间距变宽

  D.增大单缝到屏的距离,衍射条纹间距变宽

解析 当单缝宽度一定时,波长越长,衍射现象越明显,即光偏离直线传播的路径越远,条纹间距也越大,A、C正确;当光的波长一定时,单缝宽度越小,衍射现象越明显,条纹间距越大,B错误;光的波长一定、单缝宽度也一定时,增大单缝到屏的距离,衍射条纹间距也会变宽,D正确.