1. 實驗概述 單縫衍射實驗是非常經典的光學實驗。光在傳播過程中遇到障礙物或小孔時,偏離直線傳播的路徑而繞道障礙物后面?zhèn)鞑ィ⒃谡系K物的幾何陰影區(qū)和幾何照明區(qū)內形成光強的不均勻分布,這種現(xiàn)象稱為光的衍射。 衍射物與光源及接收屏均在有限遠處的衍射稱為菲涅爾衍射,菲涅爾衍射的光源為點光源,實際實驗觀測時不需要使用透鏡,僅需在有限遠處放置光屏或觀測相機即可。單縫菲涅爾衍射的示意圖下圖所示 2. 使用VirutalLab Fusion建模仿真 圖1.軟件建模光路圖 圖2.軟件仿真結果 圖3.沿x軸強度分布 3. 實驗教具中的實驗搭建 圖1.教具實驗光路 4.實驗總結 單縫衍射的現(xiàn)象是衍射光斑沿x軸(即縫寬的方向)分布,中央主極大的亮度最高,寬度最寬,越往兩側的光斑亮度越低。我們可以通過軟件仿真和實際光路搭建,來理解并查看單縫衍射實驗的現(xiàn)象,實驗教具采用籠式結構,使實驗搭建更為簡便,適用于初學光學的學生使用。 |