光的衍射现象
一、光的衍射 衍射：光在传播过程中绕过障碍物而偏离直线传播的现象。
圆盘衍射
方形孔衍射
剃须刀边缘衍射
衍射现象是否明显取决于障碍物线度与波长的对比，波长 越大，障碍物越小，衍射越明显。
衍射现象和干涉现象都是波动特有的特征，光也有衍射 现象。但由于光波波长很小，大小能与之相比拟的障碍物或 狭缝很少见，所以日常生活中难以看到光的衍射现象。在实 验中则能够观察到明显的光的衍射现象。
衍射现象和干涉现象的实质都是光波的叠加。
S•
S•
光的衍射分类 菲涅耳衍射 (近场衍射) 光源O ,观察屏E 到衍射屏S 的距离为有限远的衍射 夫琅禾费衍射 (远场衍射) 光源O ,观察屏E 到衍射屏S 的距离均为无穷远的衍射
S
P 无限远光源 S 无限远相遇
O
( 菲涅耳衍射 )
P0
E
( 夫琅禾费衍射 )
一面元都是子波源。 P 点的光振动 是所有面元光振动的叠加：
E( p)
C
S
k( )
r
cos[( 2r
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t )]ds
ds
n
Q
S
r
•
P
其中 C 由光强决定；k( ) 为倾斜因子
(4) 解释了反射光偏振现象和双折射现象；推出了菲涅耳公式；
(5) 他的实验具有很强的直观性、明锐性。
“物理光学的缔造者”
二、惠更斯—菲涅耳原理 原理内容：
(1)同一波前上的各点发出的都是相干子波。 (2)各子波在空间某点的相干叠加，就决定了该点波的强度。
数学表达式：
将波面 S 划分成无数的面元ds ，每
菲涅耳简介
法国物理学家，主要成就有：
(1)用定量形式建立了惠更斯--菲涅耳原 理，完善了光的衍射理论；
(2)1821年与阿拉果一起研究了偏振光的 干涉，确定了光是横波；
Augustin-Jean resnel ( 1788 ― 1827 )
(3)1823年发现了光的圆偏振和椭圆偏振 现象，用波动说解释了偏振面的旋转；