4. 近年来出现了一种新的光测应变方法——衍射光栅法，请查阅金属材料应变测量衍射光 栅法的相关资料，说明其基本原理。
5. 光栅谱线在相邻两根主极大明条纹之间,还有 N-2 根很小的明条纹,称为次极大。 请采用程 序计算分析光栅衍射的光强曲线和谱线，回答当增加缝数 N 时， （1）主极大的亮度如何变化？ （2）次极大的谱线数与相对光强如何变化？ 并请写出计算程序。
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a 1 μm，则在单缝衍射的中央明条纹中共有
条谱线(主极大)。
4. 一长度为 10 cm，每厘米有 2000 线的平面衍射光栅，在第一级光谱中，在波长 500 nm (1
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nm = 10 9 m) 附近，能够分辨出来的两谱线的波长差至少应是________________ nm． 5. 设天空中两颗星对于一望远镜的张角为 4.84×10 rad，它们都发出波长为 550 nm 的光， 为了分辨出这两颗星，望远镜物镜的口径至少要等于_____________ cm．(1 nm = 10 9 m) 三 计算题 1.在夫琅禾费单缝衍射实验中， 如果缝宽 a 与入射光波长的比值分别为(1) 1， (2) 10， (3) 100， 试分别计算中央明条纹边缘的衍射角．再讨论计算结果说明什么问题．
f 60 cm 的透镜，在透镜焦平面上观察衍射图样。则：中央明纹的宽度为
个第三级暗纹之间的距离为 。
，两
2.一束单色光垂直入射在光栅上， 衍射光谱中共出现 5 条明纹。 若已知此光栅缝宽度与不透 明部分宽度相等，那么在中央明纹一侧的两条明纹分别是第 谱线。 3.用波长为 的单色平行光垂直入射在一块多缝光栅上，其光栅常数 d 3 μm，缝宽 级和第 级
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4. 在单缝夫琅禾费衍射实验中，用单色光垂直照射，若衍射图样的中央明纹极大光强为 I0， a 为单缝宽度，为入射光波长，试求在衍射角 方向上的光强度 I．
5. 一平面衍射光栅，透光缝宽为 a，光栅常数为 d，且 d / a = 6，在单色光垂直入射光栅平 面的情况下，若衍射条纹中央零级亮纹的最大强度为 I0，则第一级主极大明纹的最大光强为 多少？
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四 研讨题 1. 假设可见光波段不是在 400nm ~ 700nm ，而是在毫米波段，而人眼睛瞳孔仍保持在
3mm 左右，设想人们看到的外部世界是什么景象？
2. 某光学显微镜的数值孔径 N.A.=1.5，试估算它的有效放大率 Vmin.
3. 在地面进行的天文观测中，光学望远镜所成星体的像会受到大气密度涨落的影响（所以 要发射太空望远镜以排除这种影响） ，而无线电天文望远镜则不会受到这种影响。为什么？
《第 7 章 光的衍射》
一 选择题 1. 在夫琅禾费单缝衍射实验中，对于给定的入射单色光，当缝宽度变小时，除中央亮纹的 中心位置不变外，各级衍射条纹 (A) 对应的衍射角变小． (B) 对应的衍射角变大． (C) 对应的衍射角也不变． (D) 光强也不变． [ ] 2. 在单缝夫琅禾费衍射实验中，波长为的单色光垂直入射在宽度为 a＝4的单缝上，对应 于衍射角为 30°的方向，单缝处波阵面可分成的半波带数目为 (A) 2 个． (B) 4 个． (C) 6 个． (D) 8 个． [ ] 3. 一束平行单色光垂直入射在光栅上，当光栅常数(a + b)为下列哪种情况时(a 代表每条缝 的宽度)，k=3、6、9 等级次的主极大均不出现？ (A) a＋b=2 a． (B) a＋b=3 a． (C) a＋b=4 a． (A) a＋b=6 a． [ ] 4. 设光栅平面、透镜均与屏幕平行．则当入射的平行单色光从垂直于光栅平面入射变为斜 入射时，能观察到的光谱线的最高级数 k (A) 变小； (B) 变大； (C) 不变； (D) 的改变无法确定。 [ ] 5. 在透光缝数为 N 的光栅衍射实验里，N 缝干涉的中央明纹中强度的最大值为一个缝单独 存在时单缝衍射中央明纹强度最大值的 (A) 1 倍． (B) N 倍． (C) 2 N 倍． (D) N 2 倍． [ ] 二 填空题 1.波长为 600nm 的单色平行光，垂直入射到缝宽为 a 0.60 mm 的单缝上，缝后有一焦距
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2.一束平行光垂直入射到某个光栅上， 该光束有两种波长的光， 1=440 nm， 2=660 nm (1 nm = 10 9 m)．实验发现，两种波长的谱线(不计中央明纹)第二次重合于衍射角=60°的方向 上．求此光栅的光栅常数 d．
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பைடு நூலகம்
3.用每毫米 300 条刻痕的衍射光栅来检验仅含有属于红和蓝的两种单色成分的光谱． 已知红 谱线波长R 在 0.63─0.76 m 范围内，蓝谱线波长B 在 0.43─0.49 m 范围内．当光垂直入 射到光栅时，发现在衍射角为 24.46°处，红蓝两谱线同时出现． (1) 在什么角度下红蓝两谱线还会同时出现？ (2) 在什么角度下只有红谱线出现？