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光强的分布实验数据记录表格
篇一：实验11光强分布 实验11光强分布
实验中切勿用眼对视激光否则会造成视网膜永久性损伤
一、实验理论简介 光的衍射是光的波动
性的一种重要表现。当光在传播过程中经过障碍物时，如不透明物体的边缘、小孔、细线、狭缝等，一部分光会传播到几何阴影中去，产生衍射现象。如果障碍物的尺寸与波长相近，那么这样的衍射现象就比较容易观察到。单缝衍射有两种，一种菲涅耳夫衍射——光源和衍射屏到衍射物的距离为有限远时的衍射，即所谓近场衍射，入射波和衍射波都是球面波；另一种为夫琅和费衍射——光源至单缝的距离和单缝到衍射屏的距离均为无限远（或相当于无限远），即要求照射到单缝上的放射光、衍射光都为平行光（激光满足要求），即所谓远场衍射，入射波和衍射波都可看做平面波。 本实验观察夫琅和费衍射。实验中使用半导体激光作为
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光源，由于激光束的方向性好，所以可将激光看做平行光使用。
马吕斯定律：当两偏振片相对转动时，透射光强就随着两偏振片的透光轴的夹角而改变。如果偏振片是理想的，当的它们的透光轴互相垂直时，投射光强应为零：当交角θ为其他值时，透射光强i为: i=i0cos2θ
式中i0是两光轴平行（θ=0）时的透射光强。上式称为马吕斯定律。 二、实验目的：
1．观察夫琅和费单缝衍射现象，加深对光的波动性理解。
2．握用硅光电池作用原理测量单缝的衍射光强和偏振光的光强分布，验证马吕斯定律。 三、实验装置 图1
1、激光电源2、半导体激光器3、扩束镜及平行光管4、二维调节 架
5、小孔狭缝板、光栅板、可调狭缝、小孔屏、起偏检偏装置6、光电探头
7、一维光强测量装置8、数字式检流计
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四、实验原理 p图 2p0
本实验仅研究夫琅和费单缝衍射。平行光通过单缝在离单缝无限远处产生的衍射为夫琅和费衍射。本实验采用激光光源，而且单缝离屏的间距d远大于缝宽a，所以产生平行光的透镜和观察衍射图样的透镜均可省略，如图2所示。设中央亮纹的光强为i0，经计算得出屏幕上与光轴成角的p处的光强： ii0
sin2uu2(uasin)(1) -3-2-023u 图3
当u=0(=0)时，即i=i0，为中央主极大。当u=m(m=±l，±2)即asin=m时出现一系列极小值(暗纹)。由于值实际很小，sin，即a=m,所以暗纹出现在m2方向上。显然，主极大两侧暗纹之间的角间距为其它相邻暗纹之间角间aa 距
a的两倍。除了主极大外，两相邻暗纹之间都有一个次极大。这些次极大的位置出现在=±1.43，±2.46，±3.47处。其相对光强依次为0.047，0.017，0.008其相对光强分布如图3示。
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