实验名称： 单缝衍射光强分布的测定 实验时间：
实验者：
院系： 学号：
指导教师签字： 实验目的：
1.测定单缝衍射的相对光强分布；
2.测定半导体激光器激光的波长。

实验仪器设备：
光具座 半导体激光器 可调单缝 硅光电池 光电检流器 移测显微镜 光屏
实验原理：
1. 夫琅禾费衍射
当光在传播过程中经过障碍物，如不透明物体的边缘、小孔、细线、狭缝等时，一部分光会传播到几何阴影中去，产生衍射现象。

衍射通常分为两类：一类是满足衍射屏离光源或接收屏的距离为有限远的衍射，称为菲涅耳衍射；另一类是满足衍射屏与光源和接收屏的距离都是无限远的衍射，也就是照射到衍射屏上的入射光和离开衍射屏的衍射光都是平行光的衍射，称为夫琅禾费衍射。

以波长为λ的单色平行光（实验用散射角极小的
激光器产生激光束）垂直通过单缝，经衍射后，在屏
上可以得到一组平行于单缝的明暗相间的条纹（夫琅禾费衍射条纹）。

如图所示。

根据惠更斯——菲涅耳原
理，可知
2
20
sin ββ
θI I = 由θλ
π
βsin a =
得 220
)
s i n ()
s i n (
s i n λ
θπλθ
πθa a I I =
0I I θ叫做相对光强 暗纹条件
)
0,,2,1(a
sin =±±==θλ
θI k k (θ很小，故θθθ≈≈tan sin ，)
中央明纹两侧暗条纹之间的角宽
a 2λ
θ=
∆ 相邻两暗条纹之间角宽a
λθ=∆’ 0=θ时，0I I =θ，此时光强最大，为主最大。

其两侧相邻两暗条纹间都有一个次最大，角位置分别为。

，、、 a
47.3a 46.2a 43.1sin λ
λλθ±±±= 相应的 008.0017.0047.00、、
=I I θ 得到单缝衍射相对光强分布曲线
2.测入射光波波长
在实验中，θ很小，设单缝距屏L ，屏上条纹距中心点为x ，L
x tan sin =≈θθ 由a
sin λ
θk
=，得对应第一级暗条纹有L
b ∆=
=
a
sin λ
θ 则可以测得入射光波波长
L
b
∆=
a λ 操作步骤：
1. 根据指导书上的装置图安装好实验仪器；
2. 打开激光器，使激光束对准可调狭缝且垂直照射。

调整狭缝宽度，使屏上出现明暗相间的衍射图像，去光屏，调整光电池，使主最大正好对准光电池的进光狭缝；
3. 测量光强分布；
4. 用移测显微镜测单缝宽度a ，重复测量5次，求均值。

实验数据记录：
结果分析与讨论：
Ｘ／mm
光强/mA。