为什么单缝衍射的光程差是asin?
2023-11-16 阅读 47
单缝衍射是指当光通过一个很窄的缝隙时,会出现衍射现象。在单缝衍射中,光线从缝隙的中心传播到屏幕上的某一点,会经历不同的光程差。
光程差是指光线从光源到达屏幕上某一点所经历的路径长度差。对于单缝衍射,我们可以将缝隙看作是一个宽度非常窄的矩形,光线从缝隙中心传播到屏幕上的某一点,可以近似看作是从缝隙中心到达屏幕上该点的直线路径。
当光线从缝隙中心传播到屏幕上某一点时,会存在一个角度,称为衍射角。根据几何光学的原理,我们可以得到光程差与衍射角之间的关系,即光程差等于衍射角乘以缝隙宽度。
而对于非常窄的缝隙来说,我们可以使用小角近似,即sinθ ≈ θ(其中θ为弧度)。因此,光程差可以近似表示为光程差 ≈ aθ,其中a为缝隙宽度,θ为衍射角。
综上所述,单缝衍射的光程差近似为asinθ。
更新于 2023年11月16日