经光栅衍射实验数据处理的波长会有变化吗

衍射现象_百度百科
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衍射现象,是指波在传播时,如果被一个大小接近于或小于波长的物体阻挡,就绕过这个物体,继续进行。如果通过一个大小近于或小于波长的孔,则以孔为中心,形成环形波向前传播。一般声波的波长较长在其传播过程中,极易发生衍射现象,而超声波声波较短,就不易发生衍射现象。
衍射现象原理
现象可以用解释.
就衍射而言,依实验条件不同,出现两种不同的衍射现象:①当超声波的频率不太高,且光束穿越的作用距离较小的情况下,声波引起媒质折射率的周期性变化起着相位光栅的作用,使通过的光束产生多级衍射,分布在出射光束两侧,此现象是曼'& class=link&C.V.曼和N.S.纳根德拉·纳特首先提出的,称为曼-纳特衍射;②当超声波频率较高,且光束穿越声场的作用距离较大的情况下,类似于X 射线在点阵上的衍射作用,光束通过声场以后,在出射光束的一侧出现较强的一级衍射光,服从格父子'& class=link&布格父子提出的理论,称为布格衍射。不管在哪一种衍射的情况下,衍射光束都要产生偏转、和强度变化,变化的量值则随声波的强度、波长和传播速度等参量而改变。作用的应用就是利用衍射光束的这些性质来实现的。
衍射现象历史
最早发现衍射现象的是意大利物理学家格里马地,在1665年出版他写的书中记载观察到光线通过棍棒后的强弱分布,发现光的分布没有截然的边界,不能用当时通行的光的微粒说来解释.
荷兰物理学家在1678年提出,用解释衍射.
1882年德国物理学家用积分定理建立衍射理论.
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光栅衍射实验报告
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你可能喜欢闪耀光栅_百度百科
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闪耀光栅(blazed grating)当光栅刻划成锯齿形的线槽断面时,光栅的光能量便集中在预定的方向上,即某一光谱级上。从这个方向探测时,光谱的强度最大,这种现象称为闪耀(blaze),这种光栅称为闪耀光栅。在这样刻成的闪耀光栅中,起衍射作用的槽面是个光滑的平面,它与光栅的表面一夹角,称为闪耀角(blaze angle)。最大光强度所对应的波长,称为闪耀波长(blaze wavelength)。通过闪耀角的设计,可以使光栅适用于某一特定波段的某一级光谱。
闪耀光栅优点
有很大的缺点,主要是衍射图样中没有的零级主最大总是占总光能的很大一部分,其余光能分散在各级光谱中,而实际使用光栅时往往只利用它的某一级。这对光栅的应用是很不利的。
闪耀光栅则实现了中央最大值的位置从没有色散的零级光谱转移到其他有色散的上。
CD光盘可以看作粗制的闪耀光栅。
闪耀光栅光栅教程
无论是透射式还是反射式的衍射光栅,都能通过光栅上的周期性结构将不同波长的光分开。该结构会影响入射波的/相位/幅值与相位,引起出射。对,周期性的结构可看作许多紧密排列的。通过将分别作为波长的函数和多缝位置的函数进行联立求解,我们得到下式,它可以应用在一切衍射光栅上:
(1)透射光栅
透射光栅是一种获得普遍使用的光栅。这种光栅是在透明基底上刻划或腐蚀出一个周期性的平行结构得到的。这种结构可以使光在空间上分散开。样品如图1所示。
图1所示的是由一组周期性的、间距为的狭槽构成的。以相对于光栅表面的入射,级出射光相对光栅表面法线的为。通过一些,并利用透射式衍射光栅的通用公式(公式1),可以得到透射式衍射光栅的公式:
闪耀光栅,也被称为,是设计的一种在特定衍射级别产生最大的特定的反射或者投射衍射光栅结构。这意味着,在设计的衍射级别上光功率占大多数,同时在其他级别(尤其是零级)光功率的损失最小。 基于这种设计,一个闪耀光栅对应一个特定的波长使用,称为。
闪耀波长是闪耀光栅的三个基本特点之一,其余两个如图3所示为,槽间距(或工作面间距)和。.闪耀角是光栅反射面(工作面)与光栅表面之间的夹角,也是反射面与光栅平面法线之间的夹角。
以上讨论的闪耀光栅的几何性质与和相同;和都是相对光栅表面法线确定。但是,显著的不同是表面反射图样由闪耀角决定,而不是由光栅表面法线确定。这使得只需改变光栅闪耀角就能改变衍射图样。
闪耀光栅的零级反射如图4所示。当= 0时,入射角为的后为。根据公式2,唯一解为=。 这与平整表面上的类似。
  Figure 5.闪耀光栅的镜面反射
上的镜面反射与普通平面上的不同,它与光栅表面形状有关,如图5所示。闪耀光栅上发生镜面反射时,反射角与大小有关。进行一些简单的,我们可以发现
利用公式2、公式3,我们可以发现闪耀光栅的关于其2倍的闪耀角的一个等式:
有一种情况在和中具有重要作用,这就是Littrow结构。在这种结构中,射入光的与是相同的,即=,且& 0, 于是可以得到
Littrow结构角,与最强级次(= 1)、设计波长和光栅槽间距有关。容易证明,在设计波长下,Littrow结构入射角与相等。所有闪耀光栅的Littrow角/闪耀角都可以在光栅规格说明书表格中找到。
容易观察到,在情况下,与波长相关的角间距随着衍射级次的增高而增大。(当=0时,随着的增高而增大)。相对于较低级次,使用较高级次的衍射图样有两个主要缺点: (1) 级次越高,效率越低; (2)级次越高,自由光谱区间越小。自由光谱区间定义如下:
其中是中心波长,是级次。
上面第一个关于较高级次衍射图样能量低的问题可以利用解决,这是一种特殊的刻划光栅,有着极大的。高衍射角很适于将能量集中到较高级次上。第二个问题用其它光学元件解决:在阶梯光栅后放置光栅、分光棱镜或其它,将不同波长/级次的光分开。
企业信用信息如果入射光与光栅平面不垂直,衍射角将会发生什么变化
根据光栅方程:d(sinθ+sinφ)=kλ,其中θ是入射角,φ是衍射角,由此可以看出,当衍射级k一定的时候,波长λ也一定,光栅常数d也一定,从以上公式就可以解出衍射角.也就是当你的θ不满足90度,也就是不垂直的时候,你是多少角度就带多少角度,就可以算出衍射角来.具体怎么变化,你计算一下就知道了!
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