夫琅禾费圆孔衍射新版12

夫琅禾费圆孔衍射
丛妍
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实验目的
观察夫郎和费圆孔衍射图样
实验步骤
把单缝衍射装置中的单缝以一小孔代替，应用 氦氖激光器，可以在透镜的焦平面上看到圆孔 衍射图样，衍射图样是一组同心的明暗相间的 圆环，可以证明以第一暗环为范围的中央亮斑 的光强占整个入射光束光强的84%，这个中央 光斑称为艾里斑。经计算可知，艾里斑的半角 宽度为： 1 sin 1 0.61 1.22 R D
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数据处理
用测微目镜测出艾里斑的直径e，由已知衍射小孔 直径d=1mm，焦距f=70mm，可验证：
a 公Baidu Nhomakorabea的正确性（其中为孔的半径），本实验要求实 验环境很暗。 e 1.22

f
思考题
菲涅尔圆孔衍射图样的中心点可能是亮的，也可 能是暗的，而夫琅和费圆孔衍射的中心总是亮的。 这是为什么？
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上式中D是圆孔的直径； 若透镜L2的焦距为f，则艾里斑的线半径由 上图可知，为： l f .tg1 由于1一般很小，故 tg1 sin 1 。则： 1
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l 1.22

D
f
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实验仪器摆放
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实验步骤
1、把所有器件按图十五的顺序摆放在平台 上，调至共轴。其中光栏和微测目镜之间 的距离必须保证满足远场条件。其中衍射 孔的大小为 1mm 。（图中数据均为参考数 据） 2、调节透镜直至能在微测目镜中看其中心 为亮斑到衍射条纹。 3 、记录下艾里斑的直径 e ，和计算值进行 比较。