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夫琅禾费圆孔衍射

夫琅禾费圆孔衍射
丛妍
实验目的
观察夫郎和费圆孔衍射图样
实验步骤
把单缝衍射装置中的单缝以一小孔代替,应用
氦氖激光器,可以在透镜的焦平面上看到圆孔
衍射图样,衍射图样是一组同心的明暗相间的
圆环,可以证明以第一暗环为范围的中央亮斑
的光强占整个入射光束光强的84%,这个中央
光斑称为艾里斑。经计算可知,艾里斑的半角
2、调节透镜直至能在微测目镜中看其中心 为亮斑到衍射条纹。
3、记录下艾里斑的直径e,和计算值进行 比较。
数据处理
用测微目镜测出艾里斑的直径e,由已知衍射小孔 直径d=1mm,焦距f=70mm,可验证:
e 1.22 f
a 公式的正确性(其中为孔的半径),本实验要求实 验环境很暗。
思考题
菲涅尔圆孔衍射图样的中心点可能是亮的,也可 能是暗的,而夫琅和费圆孔衍射的中心总是亮的。 这是为什么?
宽度为:
1
2
D
上式中D是圆孔的直径; 若上透图镜可L知2的,焦为距:为f,则艾里斑的线半径由
l f .tg1
由于1一般很小,故 tg1 sin1 。1 则:
l 1.22 f
D
实验仪器摆放
实验步骤
1、把所有器件按图十五的顺序摆放在平台 上,调至共轴。其中光栏和微测目镜之间 的距离必须保证满足远场条件。其中衍射 孔的大小为1mm。(图中数据均为参考数 据)
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