2019-2020学年鲁科版选修3-4 第5章 第2节 光的衍射 学案
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第2节 光的衍射

 1.认识光的衍射现象,理解光产生明显衍射的条件及衍射图样与波长、缝宽的定性关系.(重点+难点)

2.了解光的衍射条纹与干涉条纹的区别.(重点) 3.知道通过实验观察光的衍射的方法. 4.了解衍射对分辨本领的影响. 5.知道衍射光栅的特点及应用.

一、衍射现象

1.定义:光离开直线路径绕到孔或障碍物的阴影里去的现象叫光的衍射.

2.发生明显衍射现象的条件:当障碍物或小孔的尺寸跟光的波长相差不大时,会发生明显的衍射现象.

3.几种不同的衍射现象

(1)圆孔衍射:用点光源照射直径较大的圆孔时,光屏上会出现一个明亮的光斑,这是光沿直线传播的结果;当圆孔直径足够小时,则光屏上会出现一些明暗相间的圆环,这是光发生衍射现象的结果;当孔的直径合适时,圆形亮斑的中心会是黑斑.

(2)单缝衍射:用线光源照射较宽的狭缝时在光屏上会出现一条与狭缝相似的亮条纹;当狭缝足够窄时,在光屏上却出现了明暗相间的条纹,且狭缝越窄,中央亮条纹越宽.

(3)圆盘衍射:用平行光照射一个不透明的圆盘时,在圆盘阴影中心出现一个亮斑,这一亮斑也叫泊松亮斑.

1.为什么会发生闻其声不见其人的现象?

提示:因为声波波长较长,很容易绕过障碍物而发生明显的衍射现象,而光波波长很短,不容易发生明显的衍射现象.

二、衍射对分辨本领的影响

1.一个光学仪器的分辨本领是指将两个相互靠近的物体的像明显分离开来的能力.

2.光学显微镜和望远镜等光学仪器,其透镜就相当于小圆孔,透镜直径越小,产生的衍射现象越明显,分辨本领就越低.

2.为什么天文望远镜的口径一般都比较大?