Экспериментальная установка и методика измерений. Дифракция света изучается с помощью оптической скамьи (рис.3.3)

Дифракция света изучается с помощью оптической скамьи (рис.3.3). В качестве источника света используется лазер (1), так как лазерное излучение обладает высокими интенсивностью и степенью монохроматичности. Фронт пучка света плоский. На пути пучка света ставится закреплённый на держателе объект МОЛ-01 или МОЛ-02 (2), которые представляют собой стеклянную подложку с непрозрачным зеркальным покрытием и вырезанными на ней прозрачными структурами (одиночные и двойные штрихи, отверстия, кольца, решётка). За объектом устанавливается экран (3), на котором наблюдается дифракционная картина. Так как линейные размеры преград значительно меньше расстояния от щели до экрана, дифракция Фраунгофера наблюдается и в отсутствие линзы между преградой и экраном. В этом случае лучи, сходящиеся в одну точку на экране, практически параллельны, при этом полученные ранее результаты остаются справедливыми.

Пусть в точке P экрана наблюдается, например, максимум освещённости от дифракционной решётки, описываемый условием (5.12). Обозначая расстояние между преградой и экраном за l, расстояние от точки P до геометрического центра дифракционной картины за x_i, можно записать следующее из рис. 5.3 соотношение . Так как , угол можно считать малым и , это соотношение можно записать . Используя условие (5.12), получаем следующую формулу для положений максимумов освещенности

, (5.17)

где i – порядок максимума.

Используя условие (5.9) для минимумов освещённости от щели, получаем аналогичную формулу для положений минимумов освещенности

, (5.18)

где k – порядок минимумов.

Аналогично получаем формулу для положений минимумов освещенности при дифракции на двух щелях из условия (5.10)

. (5.19)

Положения максимумов освещенности при дифракции на двух щелях определяются формулой (5.17).

Дата добавления: 2015-06-04