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文档介绍：衍射光栅
一. 光 栅
光栅是由大量等宽等间距的平行狭缝(或反射面)构成的光学元件。
从广义上理解，任何具有空间周期性的衍射屏都可叫作光栅。
光栅上每个狭缝（或反光部分）的宽度b和相邻两缝间不透光 (或不反光) 部分的宽度 a 之和称为光栅常数 d，
即： d = a + b
透射光栅
反射光栅
设单位长度内的刻痕条数为n，则光栅常数
如每厘米刻 5000 条栅痕的衍射光栅常数
普通光栅刻线为数十条/mm ─ 数千条/mm
用电子束刻制可达数万条/mm(d )。
二 、光栅衍射的实验装置
光栅衍射的实验装置
光栅常数为 d，透光缝宽为b, 光栅的总缝数为 N，一束平行单色光垂直照射在光栅上。
b
b
光栅平面图
许多等宽度、等距离的狭缝排列起来形成的光学元件.
衍射角
Q
将单缝衍射屏
换成
相互平行
等宽度 b
不透光部分a
缝数 N
多缝衍射屏
缝距
问题：与单缝衍射比较，会出现哪些新的实验现象？
实验装置：
问题？
不考虑衍射时, 杨氏双缝干涉的光强分布图：
亮纹
（k=0,1,2,…）
I0
0
I
主极大位置不变，更明亮，更锐细。次极大分辩不清。
主极大位置不变，宽度变窄，亮度变亮。次极大有3条。
主极大位置不变，更明亮，更锐细。
出现新的极大和极小
2、定性解释
A、∵单缝的夫琅和费衍射花样，不随缝的上下移动而变化，∴若在缝
平面上再开一些相互平行且等宽的狭缝面构成平面衍射光栅，则它
们将给出与原单缝完全相同的花样并相互重叠，各最大值将在原位置
上得到加强，故强度增大。
B、由于多缝的存在且缝间距相同（即：任意相邻缝对应点在屏上同一点
叠加时，具有相同的位相差），缝间光束将发生相干叠加，形成等振
幅多光束干涉。故将出现（N-2）个次最大和（N-1）个最小值。
C、由于光栅由多个单缝构成，故花样中保留了单缝衍射的因素。