文档介绍：双缝衍射实验报告 3双缝衍射的强度分布和谱线图仍利用MATLAB软件,根据双缝衍射的算法,输入程序,得到的衍射强度分布和谱线图。下面改变参数对双缝衍射进行讨论分析。改变缝宽a观察双缝衍射图样变化图3光栅衍射的光强曲线和谱线图4光栅衍射的光强曲线和谱线(b)diffractionintensitydiffractionintensitycurvesandlines(a)curvesandlines(b) 图3和图4是双缝衍射的光强曲线和谱线,两图不同之处就是缝宽和波长的比值不同。由图3图4可知,当缝宽a变小,变到与波长相等时,衍射图样逐渐接近双缝干涉图样,变成明暗相同的等亮度条纹。可以这样解释:当a逐渐变?asin?sinu2sinu?1时,?uu ??2?2?I?4I0cos2v?4I0cos2(?????dsin??2v)。双缝衍射光强分布就2?? ??向双缝干涉I?4I1cos2过渡[7]。2 在实验中,当两条缝宽比波长大得多时,我们发现衍射现象较明显,慢慢的调窄缝宽,当其小于光波长,但在一个数量级时,单缝衍射的调制作用消失,双缝衍射图样过渡到双缝干涉图样,可以说双缝干涉是双缝衍射在缝宽很小时的特例。减小双缝间距d观察双缝衍射图样变化图5光栅衍射的光强曲线和谱线(c)图6光栅衍射的光强曲线和谱线(d)diffractiondiffractionintensitycurves andlines(c)curvesandlines(d) 以上上两图的缝宽一致,不同的是双缝间距,图5中双缝间距大于图6。根sinu2)4cos2v中的第二个因子可知,当缝宽a不变,而减小双缝据式I?I0(u sinu22?2?),(?????dsin??2v)。从图5和间隔时,即d减小时,I?I0(u?? 图6观察可知中央最大包络线的宽度不变,最大包络线内的分裂条纹的间隙变大。故在中央最大包络线内看到的亮细条纹数目减少,且变的很粗。此时双缝衍??射向单缝衍射过渡,双缝干涉因子cos2逐渐趋向于1,作用消失。双缝衍射2 [8]光强分布变成了单缝衍射。双缝衍射原理图1双缝衍射装置 Double-slitdiffractionequipment 双缝衍射的实验装置如图1所示:一光栅有N条缝,透光的缝宽度为a,不透光的挡板宽度为b,入射光波为?。双缝间距为d=a+b,d称为光栅常数。如图,在?方向,相邻两条缝之间的?2?dsin?光程差为?=dsin?,相位差为???2??,假设每一个单缝引起的光?? 波振幅为?A',根据多个等幅同频振动的合振幅公式:A??Asin?n??/2?,所有sin??/2缝在?方向产生的振幅为A'??A' 汇聚点的光强为I?I0('?dsin?sin?N??/2?sinNv??A',其中v?。?sin??/2sinv2sinNv2'),其中I0??A'。当N=1,可知:I0'是单缝引起的sinv sinu2),可得光栅衍射的光强公式光强。根据单缝衍射的公式I?I0(u I?I0(?asin?sinu2sinNv2)(),其中u=。?usinv sinu2sinu2)),因此(uu当N=1时,光强公式变为单缝衍射的公式I?I0( 称为单缝衍射因子。当N=2(转载于:写论文网:双缝衍射实验报告)时,根据光栅衍射公式可得:I?I0(sinu2)4cos2v[2