教学目的
单缝衍射光强分布研究1、观察单缝衍射现象，加深对衍射理论的理解；2、学会使用衍射光强实验系统，并能用其测定单缝衍射的光强分布；3、形成实事求是的科学态度和严谨、细致的工作作风。重点：SGS3型衍射光强实验系统的调整和使用难点：1）激光光线与光电仪接收管共轴调节；2）光传感器增益度的正确调整讲授、讨论、实验演示相结合3学时
一、实验简介光的衍射现象是光的波动性的一种表现。衍射现象的存在，深刻说明了光子的运动
是受测不准关系制约的。因此研究光的衍射，不仅有助于加深对光的本性的理解，也是近代光学技术（如光谱分析，晶体分析，全息分析，光学信息处理等）的实验基础。
衍射导致光强在空间的重新分布，利用光电传感元件探测光强的相对变化，是近代技术中常用的光强测量方法之一。二、实验目的
1、学会SGS3型衍射光强实验系统的调整和使用方法；2、观察单缝衍射现象，研究其光强分布，加深对衍射理论的理解；3、学会用光电元件测量单缝衍射的相对光强分布，掌握其分布规律；4、学会用衍射法测量狭缝的宽度。三、实验原理1、单缝衍射的光强分布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si
gleslitdiffractio
有两种：一种是菲涅耳衍射Fres
eldiffractio
，单缝距离光源和接收屏receivi
gscree
均为有限远
earfield，或者说入射波和衍射波都是球面波；另一种是夫琅禾费衍射Frau
hoferdiffractio
，单缝距离光源和接收屏均为
f无限远farfield或相当于无限远，即入射波和衍射波都可看作是平面波。
在用散射角scatteri
ga
gle极小的激
光器0002rad产生激光束laserbeam，
通过一条很细的狭缝（01～03mm宽），
d
在狭缝后大于05m的地方放上观察屏，
就可以看到衍射条纹，它实际上就是夫琅
亮
屏
暗x

D
禾费衍射条纹，如图1所示。
图1
当激光照射在单缝上时，根据惠更斯菲涅耳原理Huyge
sFres
elpri
ciple，单缝上每一点都可看成是向各个方向发射球面子波的新波源。由于子波迭加的结果，在屏
上可以得到一组平行于单缝的明暗相间的条纹。
激光的方向性强，可视为平行光束。宽度为d的单缝产生的夫琅禾费衍射图样
patter
，其衍射光路图满足近似条件：
si
xD产生暗条纹darkfri
ges的条件是：
Dd
dsi
kk123
（1）
暗条纹的中心位置为：
xkDd两相邻暗纹之间的中心是明纹次r