xk b
b tg1 L
1 5
L2
A

sin 1 tg1

L a b
b a L
S
0

xk
PO
B L
L a b
若要满足
L 50.00cm
a 10 m
4
9
623.8nm
在光强分布曲线图上测量出 b 的值，就可以计算出单缝的宽度
L 0.5 632.8 10 b 4 a 10
3.16 10 3 m 3.16mm
N 16
一个条纹宽度内应有
16个以上的测量点
b 3.16 15.8 0.200 0.200
课后作业:
思考题 1. 2. 3.
a 10 m ; 激光器与单缝之间的距离以及单缝
4
与光屏(一维光强测量装置)之间的距离均为 50cm
左右;实验用方向性很好, 发散角为 10 ~ 10 rad 的 H e N e 激光作光源, 这样可以满夫朗和费衍
5 3
射的远场条件，从而可省去单缝前后的两个透镜。
3. 本实验用硅光电池作光强 I 的测量器件, 硅光电池 能直接将光能转变为电能,在一定光照范围内, 光电
单缝衍射光强分布曲线的绘制
I A
一级暗纹中心
中央明纹中心
b 是中央明纹半宽度
0
b 也是衍射条纹的宽度
b
b
xmm
2. 计算出单缝的宽度
a:

a
P
根据单缝衍射生成暗纹的条件: a sin k
k 1
a sin1
sin 1
L1
0
1 是一级暗纹中心的衍射角
右图中 k 1
单方向转动手轮 , 沿
x方向每次移动 0. 200mm
, 从左侧
二级暗纹中心一直测到右侧二级暗纹中心 。 注意切勿反转 手轮 ，以免产生螺旋空程差。
四. 实验数据处理:
1. 作出单缝衍射的光强分布曲线 。在直 角坐标纸上,以横轴表示各点的坐标位置
x ; 纵轴表示各点的光强度I
, 由实验数
据描出各点 , 用平 滑曲线连接起来 , 即 为单缝衍射的光强分布曲线。
池的光电流 I 与光照强度
i 成正比。
4. 单缝衍射生成暗条纹的条件是 a sin k 可
见，增大单缝的宽度，条纹的亮度增强，但条纹
的宽度变窄；反之，减小单缝的宽度，虽然条纹 的宽度变宽，但条纹的亮度减弱。
单缝衍射光强分布曲线
I A
中 央 明 纹 中 心 三 级 明 纹 中 心 三 级 暗 纹 中 心 二 级 明 纹 中 心 二 级 暗 纹 中 心 一 级 明 纹 中 心 一 级 暗 纹 中 心
之间的距离均调在50cm左右。
3. 将光屏置于光强测量装置之前,调二维调节架,选择所需的 单缝宽度
a 观察光屏上的衍射条纹;调整出一个图象清晰.对
称,条纹宽度适当的单缝衍射条纹来。这是实验的关键。
4. 使用检流计必须先调零, 选择量程的原则是使读数 尽可能大，如果超过量程
要换档；若读数太小也要
换档 (换挡后必须先调零)。 测量中央明纹中心的光强度 5. 逐点测量衍射图象的光强度(光电流 I )和相应的坐标位置 x
0
一 级 明 纹 中 心 一 级 暗 纹 中 心 二 级 暗 纹 中 心
二 级 明 纹 中 心 三 级 暗 纹 中 心
三 级 明 纹 中 心
xmmBiblioteka 三. 实验内容和步骤:1. 在导轨上装好实验装置,先目测粗调,使各光学元件同轴等
高, 激光器要调成水平壮态。
2. 激光器与单缝之间的距离以及单缝与一维光强测量装置
一．实验目的
１．观察单缝衍射现象及其特点； ２．测量单缝衍射的光强分布； ３．用单缝衍射的规律计算单缝缝宽；
二．实验原理
1. 夫朗和费衍射: 夫朗和费衍射亦 称为远程衍射。 理想的夫朗和费 衍射, 其入射光 束和 衍射光束 都是平行光。
L1 A S 0

L2
P

xk
PO
B
L
夫朗和费单缝衍射光路图
2．本实验采用夫朗和费衍射。 若取一维单缝的宽度