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YGP-6213 # 光的干涉和衍射實驗概述

光的干涉和衍射現象是波動光學的重要內容。光干涉現象曾經是奠定光波動性的基石，在波動光學中有重要的意義。而光衍射現象，則是光束傳播中，幾何光學無法解釋的現象，是光波動性的主要標志之一。研究光的干涉和衍射不僅有助于進一步加深對光的波動性的理解，同時還有助于進一步學習近代光學實驗技術，如光譜分析、晶體結構分析、全息照相、光信息處理等。本實驗同時用單縫、多縫、圓孔、方孔等進行實驗，能夠明顯地展現出衍射、干涉的特征，并利用光強分布探測器測量光強的相對分布，實時給出光強與位置的關系曲線，以及用面陣相機研究衍射圖像的兩維光強分布情況，實現實驗的數字化。

YGP-6213 # 光的干涉和衍射實驗內容

a) 基礎內容

    研究激光通過雙縫后形成的干涉圖案，測量雙縫形成的干涉光強分布，說明干涉條紋的極大值位置與理論預見的一致性。

    研究激光經過單縫后形成的衍射圖案，測量單縫形成的衍射光強分布，說明衍射條紋的極小位置與理論預見的一致。

b) 提升內容

    研究激光通過多縫后形成的干涉圖案，理解多縫衍射與多光束干涉的原理。

c) 進階內容

    觀察激光經過圓孔和方孔后的衍射現象，利用面陣相機研究衍射圖像的兩維光強分布情況。

d) 高階內容

    利用COMS相機研究激光經過多孔后形成的衍射圖案，利用COMS相機研究衍射圖像的兩維光強的分布情況。

產品特點

• 采用光強分布探測器，無需掃描結構，實時測量光強一位置的分布曲線，響應時間最快可達毫秒級。

• 利用光強分布探測器可以精確測量8級以上衍射條紋，位置測量精度可達0.01mm。

• 利用面陣相機可以研究衍射圖像的兩維光強分布情況。

• 一體化狹縫組設計，切換方便，易于實驗。

實驗數據

縫寬0.24mm狹縫衍射整體圖

縫寬0.24mm狹縫衍射局部放大圖

縫寬0.1mm，縫間距0.5mm雙縫干涉整體圖

縫寬0.1mm，縫間距0.5mm雙縫干涉局部放大圖

選型指引