文档介绍：上海交通大学 1/5 实验报告姓名:张少典班级: F0703028 学号: 5070309061 实验成绩: 同组姓名:林咏实验日期: 200 8/03/10 指导老师: 批阅日期: --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 光衍射相对光强分布的测量【实验目的】 1 .掌握在光学平台上组装、调整光的衍射实验光路; 2 .观察不同衍射元件产生的衍射,归纳总结单缝衍射现象的规律和特点; 3 .学习利用光电元件测量相对光强的实验方法,研究单缝和双峰衍射中相对光强的分布规律; 4 .学习微机自动控制测衍射光强分布谱和相关参数。【实验原理】 1 .衍射光强分布谱由惠更斯——菲涅耳原理可知,单缝衍射的光强分布公式为, 当 j=0 时, Ij=I 0 这是平行于光轴的光线会聚处——中央亮条纹中心点的光强,是衍射图像中光强的极大值, 称为中央主极大。当 asinj= kl,k=±1,±2,±3, ……则u=kπ, Ij= 0, 即为暗条纹。与此衍射角对应的位置为暗条纹的中心。实际上 j 角很小, 因此上式可改写成大学物理实验报告上海交通大学 2 /5 由图 1 也可看出, k 级暗条纹对应的衍射角故由以上讨论可知(1 )中央亮条纹的宽度被 k=±1 的两暗条纹的衍射角所确定,即中央亮条纹的角宽度为。(2 )衍射角 j 与缝宽 a 成反比,缝加宽时,衍射角减小,各级条纹向中央收缩;当缝宽 a 足够大时( a>>l )。衍射现象就不显著, 以致可略去不计, 从而可将光看成是沿直线传播的。(3) 对应任意两相邻暗条纹, 其衍射光线的夹角为, 即暗条纹是以点 P0 为中心、等间隔、左右对称地分布的。(4 )位于两相邻暗条纹之间的是各级亮条纹,它们的宽度是中央亮条纹宽度的 1/2 。这些亮条纹的光强最大值称为次极大。大学物理实验报告上海交通大学 3 /5 用衍射角表示这些次极大的位置分别为(7) 与它们相应的相对光强度分别为(8) 【实验数据记录、结果计算】?数据记录 1 、激光波长: = 2 、单缝到接收器之间的距离: L= 3 、用读数显微镜读取狭缝的宽度: 读取三组数据: 初刻度(mm) 末刻度(mm) 狭缝宽度(mm) 狭缝宽度取平均值为: 4 、主极大位置: ,主极大光强: 5 、次极大位置和相对光强值: K (级数) -2 -1 +1 +2 位置(mm) 相对强度大学物理实验报告上海交通大学 4 /5 6 、暗条纹的位置及强度: K (级数) -2 -1 +1 +2 位置(mm) 相对强度平均相对强度: ?数据处理与结果比较 1 、中央极大的角宽度: 由波长和