Волновая оптика. Лабораторные работы, вопросы и качественные задачи. Соболева Э.Г - 16 стр.

UptoLike

Рубрика: 

16
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 12
ДИФРАКЦИЯ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
Цель работы:
определение ширины щели и постоянной дифракци-
онных решеток по дифракционным картинам на эк-
ране наблюдения.
Оборудование:
модульный лабораторный учебный комплекс
МУК-О
Краткая теория работы
Дифракцией называют все отклонения от прямолинейного распро-
странения света. Наиболее отчетливые дифракционные эффекты возни-
кают при распространении света близ непрозрачных препятствий. Ди-
фракция происходит во всех случаях, когда изменение амплитуды или
фазы световой волны не одинаково на всей поверхности волнового
фронта. Поэтому она возникает при любом амплитудном или фазовом
– локальном нарушении волнового фронта. Дифракция, в частности,
приводит к огибанию световыми волнами препятствий и проникнове-
нию света в область геометрической тени. Дифракция, как и интерфе-
ренция, служит доказательством волновой природы света. В большин-
стве случаев, имеющих практическое значение, дифракция достаточно
точно и просто моделируется на основе принципа Гюйгенса-Френеля.
Различают два случая дифракции. Если источник света и точка на-
блюдения расположены от препятствия настолько далеко, что лучи, па-
дающие на препятствие и лучи, идущие в точку наблюдения образуют
практически параллельные пучки, говорят о дифракции Фраунгофера
или о дифракции в параллельных пучках. В противном случае говорят о
дифракции Френеля или о дифракции в сходящихся пучках. Дифракци-
онную картину Френеля достаточно просто объяснить на основе метода
зон Френеля.
На практике часто дифракционную картину Фраунгофера наблю-
дают на экране при помощи линзы, устанавливаемой перед экраном так,
что он находится в ее фокальной плоскости. Количественный расчет
дифракционной картины Фраунгофера значительно проще расчета кар-
тины Френеля [1].