当前课程知识点：诗情画意的光学 > 第5章 光的衍射 > 5.1 衍射现象 > 5.1衍射现象
同学们好
今天开讲光的衍射
南宋诗人范成大在这首诗中描绘了佛光
最后两句写到
非云非雾起层空 异彩齐辉迥不同
试向石台高处望 人人都在佛光中
佛光就有光的衍射现象在里头
何为光的衍射呢
一束光通过很窄的狭缝以后
会绕过缝的边缘偏离直线传播
在光屏上出现明暗相间的条纹
这就是光的衍射
比如这个衍射装置
一个光源经过透镜变成平行光
照射到一个狭缝上
经过狭缝以后
后方再经过一个透镜
在透镜的焦平面上放上观察屏
就可以观察到明暗相间的衍射条纹了
如果我们改变缝的宽度
就会发现条纹的宽度和间距都发生了变化
这里分别对应不同宽度的狭缝出现的衍射条纹
那要发生衍射要求缝的宽度a
与入射光的波长λ数值要相近
否则就没有办法出现衍射现象了
如果把狭缝换成小圆孔的时候
就会得到圆环形的衍射条纹
而如果换成双圆孔 矩形孔和正六边形孔
大家可以看到不同形状的衍射条纹
沿着不同的方向展开
下面我们解释一下佛光现象的成因
佛光通常出现于早晨或者傍晚
薄雾笼罩的时候
这个时候空气中积聚了大量的
直径与光的波长相近的雾滴
每一个雾滴就相当于是一个小圆孔
太阳光经过雾滴产生圆孔衍射
其它的雾滴层在反射这些衍射光
反射光向太阳一侧散开或者汇聚
站在太阳和云雾之间的人
就可以看见环形的彩色光象
这就是佛光
这种光环的半径与水滴的半径是成反比的
水滴如果越细
相应的光环的半径就越大
这就是佛光的成因
衍射根据不同的特点可以作不同的划分
比如我们前面讲狭缝衍射 圆孔衍射
是根据缝或孔的形状来分的
我们还可以根据衍射系统的特点来进行分类
衍射系统是由光源 障碍物
也叫衍射屏和接收屏所构成的
如果光源障碍物和接收屏
这三者两两之间的距离都是有限远
我们称这种衍射为菲涅尔衍射
如果光源障碍物和接收屏之间的距离均为无限远
这种衍射我们称为夫琅禾费衍射
无限远的在实验室实现的条件
是让光源放在透镜的焦点上
经过透镜以后变成平行光
入射到障碍物狭缝上面
再通过狭缝以后后方再放一个透镜
在焦平面上放上接收屏
这样对于狭缝而言
光相当于来自无穷远
对于接收屏而言
光也相当于是从无穷远处来
实际上这种衍射我们在实际当中也可以看到
比如说我们在两个手指之间夹一个很小的缝
然后去对着灯光的方向去看
也能够看到在光的周围
出现一些衍射的明暗相间的条纹
这都属于夫琅禾费衍射
-1.1 光学简介
--1.1光学简介
-1.2 光与影
--1.2光与影
--烛光之舞
--烛光之舞-2
-1.3 第1章小结
--第1章小结
--第1章知识导图
--墨子的贡献讨论
-第1章 光与影作业
-2.1 天空的颜色
--2.1天空的颜色
-2.2 彩虹与海市蜃景
-2.3 白天不懂夜的黑
-2.4 第2章小结
--第2章小结
--第2章知识导图
-第2章作业
-3.1 光是粒子还是波？
-3.2 波的特性
--3.2 波的特性
-3.3 光的电磁理论
-3.4 平面简谐电磁波
-3.5 第3章小结
--第3章小结
--第3章知识导图
--光的本性初探
-第3章作业
-4.1 相干光
--4.1 相干光
-4.2 双缝干涉
--4.2双缝干涉
-4.3 光行无物
--4.3光行无物
-4.4 等倾干涉
--4.4等倾干涉
-4.5 增透膜 增反膜
-4.6 等厚干涉
--4.6等厚干涉
-4.7 迈克尔孙干涉仪
-4.8 第4章小结
--第4章小结
--第4章知识导图
--第4章讨论区
-第4章作业
-5.1 衍射现象
--5.1衍射现象
-5.2 惠更斯-菲涅尔原理
-5.3 半波带
--5.3 半波带
-5.4 衍射条纹
-5.5 圆孔衍射
-5.6 第5章小结
--第5章小结
--第5章知识导图
-第5章作业
-6.1 光栅方程
--6.1 光栅方程
-6.2 缺级现象 暗纹条件
-6.3 光栅光谱
--6.3 光栅光谱
-6.4 X射线衍射
-6.5 第6章小结
--第6章小结
--第6章知识导图
--第6章讨论区
-第6章作业
-7.1 光的偏振
--7.1 光的偏振
-7.2 起偏和检偏
-7.3 湖光山色皆偏振
-7.4 双折射
--7.4 双折射
-7.5 第7章小结
--第7章小结
--第7章知识导图
-第7章作业
-8.1 黑体辐射
--8.1 黑体辐射
-8.2 普朗克量子论
--讨论：量子论诞生
-8.3 光电效应
--8.3 光电效应
-8.4 氢原子光谱
-8.5 第8章小结
--第8章小结
--第8章知识导图
-第8章作业
