衍射光栅实验原理

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衍射光栅实验原理为光在穿过一个狭小的缝隙时会被分散,并形成一条衍射光线。

衍射光栅:

1、简介

衍射光栅是光栅的一种。它通过有规律的结构,使入射光的振幅或相位(或两者同时)受到周期性空间调制。衍射光栅在光学上的最重要应用是作为分光器件,常被用于单色仪和光谱仪上。

实际应用的衍射光栅通常是在表面上有沟槽或刻痕的平板。这样的光栅可以是透射光栅或反射光栅。可以调制入射光的相位而不是振幅的衍射光栅也能生产。

衍射光栅的原理是苏格兰数学家詹姆斯·格雷戈里发现的,发现时间大约在牛顿的棱镜实验的一年后。詹姆斯·格雷戈里大概是受到了光线透过鸟类羽毛的启发。

公认的最早的人造光栅是德国物理学家夫琅禾费在1821年制成的,那是一个极简单的金属丝栅网。但也有人争辩说费城发明家戴维·里滕豪斯于1785年在两根螺钉之间固定的几根头发才是世界上第一个人造光栅。

2、原理

通常所讲的衍射光栅是基于夫琅禾费多缝衍射效应工作的。描述光栅结构与光的入射角和衍射角之间关系的公式叫“光栅方程”。

波在传播时,波阵面上的每个点都可以被认为是一个单独的次波源;这些次波源再发出球面次波,则以后某一时刻的波阵面,就是该时刻这些球面次波的包络面(惠更斯原理)。

一个理想的衍射光栅可以认为由一组等间距的无限长无限窄狭缝组成,狭缝之间的间距为d,称为光栅常数。

当波长为λ的平面波垂直入射于光栅时,每条狭缝上的点都扮演了次波源的角色;从这些次波源发出的光线沿所有方向传播(即球面波)。

由于狭缝为无限长,可以只考虑与狭缝垂直的平面上的情况,即把狭缝简化为该平面上的一排点。则在该平面上沿某一特定方向的光场是由从每条狭缝出射的光相干叠加而成的。

在发生干涉时,由于从每条狭缝出射的光的在干涉点的相位都不同,它们之间会部分或全部抵消。然而,当从相邻两条狭缝出射的光线到达干涉点的光程差是光的波长的整数倍时,两束光线相位相同,就会发生干涉加强现象。




光栅衍射原理
就是根据惠更斯原理,光在传播的每一个点上都可以看作是一个新的光源。光栅实际上就是在一个玻璃上密密麻麻刻了很多的刻糙(有可能就是小缝吧,反正就是竖排刻了很多东西,好像一毫米有6000道呢),然后光在每个刻糙上都相当于一个新的线光源,而且他们都是相干光,会互相发生叠加(干涉),然后...

光栅衍射的原理是什么
由于一列波被小孔隔开形成了多列波,在一些点波被加强(波峰遇波峰,波谷遇波谷),另一些点波被减弱(波峰遇波谷),于是产生了衍射~~

光栅衍射的原理是什么
光线打在多个小孔后,形成相干光源,彼此相互叠加,波峰相遇即亮纹,波谷相遇即暗纹.之后你就会看到光栅了.用白光做出来的彩色条纹是很漂亮的

光栅测定光波波长实验仪器与实验原理
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用光栅衍射原理测光波波长 资料如何处理
单缝衍射测光波波长则没有上述优点, 故测量结果往往误差较大。影响光栅衍射法测光波波长实验的因素有哪些 按公式套呗,看你的资料不是很多,我以前好像是用逐差法的,记录了好几组,你的资料太少了,就按公式套吧 光栅测定光波波长实验仪器与实验原理 【实验目的】 1、进一步巩固分光计的调节与...

光栅是如何衍射的?
每条狭缝上的点都扮演了次波源的角色;从这些次波源发出的光线沿所有方向传播(即球面波)。由于狭缝为无限长,可以只考虑与狭缝垂直的平面上的情况,即把狭缝简化为该平面上的一排点。则在该平面上沿某一特定方向的光场是由从每条狭缝出射的光相干叠加而成的。以上内容参考:百度百科-衍射光栅 ...

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光栅衍射的原理是什么?
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做光栅衍射实验时,如果两边光谱线不等高,对实验结果有何影响
衍射光谱线不等高,说明光栅放倾斜了,测量得到的角度变大。由于如果具有波特性,则衍射,因此原则上可以为这种物体创建衍射光栅。但是,由于波与物质的相互作用较小,因此创建衍射光栅更加困难。例如,由于与物质的相互作用程度小于可见光的相互作用程度,因此X射线对于衍射光栅的材料和图案厚度具有更严格的...

物理实验报告求翻译!(中翻英)
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大厂回族自治县18987653659: 光栅衍射原理 -
大狐类眩晕: 就是根据惠更斯原理,光在传播的每一个点上都可以看作是一个新的光源.光栅实际上就是在一个玻璃上密密麻麻刻了很多的刻糙(有可能就是小缝吧,反正就是竖排刻了很多东西,好像一毫米有6000道呢),然后光在每个刻糙上都相当于一个新的线光源,而且他们都是相干光,会互相发生叠加(干涉),然后就产生了所谓的衍射条纹吧

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大狐类眩晕:[答案] 波在传播时,波阵面上的每个点都可以被认为是一个单独的次波源;这些次波源再发出球面次波,则以后某一时刻的波阵面,就是该时刻这些球面次波的包迹面(惠更斯原理). 光绕过障碍物偏离直线传播路径而进入阴影区里的现象,叫光的衍射 由...

大厂回族自治县18987653659: 光栅衍射原理是什么?光栅中,干涉和衍射有什么关系,怎样得到亮条纹?干涉和衍射符合什么关系是得到亮条 -
大狐类眩晕: 光栅衍射的原理是单缝衍射和多缝干涉叠加的效果,个单缝衍射光在屏幕上重叠时,缝与缝之间的衍射光将会产生干...

大厂回族自治县18987653659: 为什么光在光栅上会发生衍射 -
大狐类眩晕: 光碰到障碍物时会发生衍射现象.

大厂回族自治县18987653659: 光栅的应用原理 -
大狐类眩晕: 光栅效果可以分为以下几种:立体[3D]、两变[Flip]、变大变小[Zoom]、爆炸[Explosion]、连续动作[Animation]、扭转[Twist]....等,其实可以更简化分类为:立体[3D]、变图[Flip],在变图中就涵盖所有变化的效果,这些效果可以透过许多市面上的...

大厂回族自治县18987653659: X衍射仪工作原理 -
大狐类眩晕: X衍射仪是利用衍射光栅,而其是利用光的衍射原理使光波发生色散的光学元件.它是大量相互平行、等宽、等距的狭缝(或刻痕)构成.以衍射光栅为色散元件组成的摄谱仪和单色仪是物质光谱分析的基本仪器之一.光栅衍射原理也是晶体X射线结构分析和近代频谱分析及光学信息处理的基础. 添加评论

大厂回族自治县18987653659: 精确测量光的波长为什么使用光栅衍射 -
大狐类眩晕: 精确测量光的波长使用的是衍射光栅,其物理原理为光栅衍射.衍射光栅的精度极高﹐性能稳定﹐分辨率高﹐但很难制造. 以衍射光栅为原理的太阳摄谱仪角色散高而且随波长的变化小﹐在各种光谱仪器中得到广泛应用.天文光学仪器应用的光栅主要有﹕平面反射光栅﹕刻线密度一般每毫米300~1,500线﹐最常用的是每毫米600线﹐光谱级m ≦5.如需了解详情,请连接:http://wenku.baidu.com/view/ce1e7f75a417866fb84a8e36.html

大厂回族自治县18987653659: 衍射实验为什么要用光栅 -
大狐类眩晕: 一是因为光栅狭缝很窄 满足光的衍射条件,狭缝宽的话光直线传播 二是因为光栅衍射条纹实质是衍射和干涉共同作用形成的多光束干涉,狭缝越多,干涉明纹就越亮,这样容易观测到更多高级次明纹.

大厂回族自治县18987653659: 衍射实验为什么要用光栅为什么用光栅,而不是直接用多逢呢 -
大狐类眩晕:[答案] 一是因为光栅狭缝很窄 满足光的衍射条件,狭缝宽的话光直线传播 二是因为光栅衍射条纹实质是衍射和干涉共同作用形成的多光束干涉,狭缝越多,干涉明纹就越亮,这样容易观测到更多高级次明纹.

大厂回族自治县18987653659: 衍射的原理 -
大狐类眩晕: 从波源发出的波经过同一传播时间到达的各点所组成的面,叫做波面(或波前).荷兰物理学家惠更斯经过长期研究,于1690年提出了一条关于波的传播的重要原理,叫做惠更斯原理,这一原理是:波面上的各点可以看做是新的波源,叫做子波...

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