3-й Семестр Оптика / laba_O-04

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Сибирского Федерального Университета»

Саяно-Шушенский филиал

Отчет по лабораторной работе № О-04

«Изучение явлений, обусловленных дифракцией»

Выполнили: ст-ты гр. ГЭ17-02Б

Рогозная В.Д, Огородникова А.А

Проверил: Ст. преподаватель

Глушенкова Елена Александровна

Г.Саяногорск 2018

Цель работы: наблюдение дифракции света на дифракционной решетке, определение периода дифракционной решетки и области пропускания светофильтров.

Задание 1

Исследование линейчатого спектра

Таблица 4.1

	Порядок спектра	Отсчет по шкале		мм			∙10-7
		влево	вправо
Фиолетовая 407,8	1	30	30	30	0,00342
	2	61	65	63	0,00333
Синяя (яркая) 435,8	1	32	32	32	0,00343
	2	67	67	67	0,00315
Красная 620	1	43	45	44	0,00338
	2	72	75	73	0,00342
Зеленая (яркая) 546,1	1	38	41	40	0,00345
	2	84	82	83	0,00346
Желтая 577,0	1	40	40	40	0,00365
	2	85	85	85	0,00368
				Среднее	0,00344	Сумма

Задание 2

Исследование светофильтра (определение области, прозрачности светофильтра в видимой части спектра с помощью дифракционной решетки)

L=250 мм;				d = (a+b) = мм
Цвет фильтра	Порядок спектра m	Граница области прозрачности
		Коротковолновая λК			Длинноволновая λД
		Отсчет по шкале, мм
		Влево l’	Вправо l”		Влево l’	Вправо l”
Красный	1	25	25	52	27	27	27
	2	52	52	52	54	54	54
Зеленый	1	22	22	22	24	24	24
	2	38	38	38	54	54	54
Желтый	1	20	20	20	23	23	23
	2	42	42	42	45	45	45
Среднее значение λ

Вывод: в ходе лабораторной работы были изучены явления, обусловленные дифракцией. Исследовали линейчатый спектр и светофильтр. Также определили постоянную дифракционной решетки и область, прозрачности светофильтра в видимой части спектра с помощью дифракционной решетки.

1, Дифракцией света называется явление отклонения света от прямолинейного направления распространения при прохождении вблизи препятствий. 

2. Принцип Гюйгенса-Френеля Френель дополнил принцип Гюйгенса о том, что любая неоднородность на пути волны является источником вторичных волн, идеей об интерференции вторичных волн.Принцип Гюйгенса-Френеля позволил объяснить прямолинейность распространения волн и их дифракцию, т.е. огибание препятствий.

3.Дифракция Фраунгофера — случай дифракции, при которой дифракционная картина наблюдается на значительном расстоянии от отверстия или преграды. ... Иными словами, дифракция Фраунгофера наблюдается тогда, когда число зонФренеля , при этом приходящие в точку волны являются практически плоскими.

4,5

	Условия дифракционных максимумов и минимумов от одной щели, на которую свет падает нормально, где   — ширина щели,   — угол дифракции,   — порядок спектра,   — длина волны.
	Условия главных максимумов дифракционной решетки, на которую свет падает нормально, где   — период дифракционной решетки,   — длина волны,   — порядок спектра

6. Угловая дисперсия -- это величина, характеризующая разрешающую способность спектрального прибора. Определяется как Δφ/Δλ, т. е. определяет насколько сильно расходятся лучи, имеющие разные длины волн. Измеряется в СИ в рад/м

Разрешающая способность спектральных приборов, и, в частности, дифракционнойрешетки, также как и предельное разрешение оптических инструментов, создающих изображение объектов (телескоп, микроскоп) определяется волновой природой света. ...

7. Немонохроматический свет разложится на его спектральные составляющие (скажем, белый свет разложится на цвета радуги) . Монохроматический свет также разложится на единственную его составляющую, то есть, если цвет был красным, то и все дифракционные картины будут сочетаниями красных и черных составляющих.

8. Свет при прохождении через спектральный прибор образует картину, чередования максимумов и минимумов. Свет состоит из разных цветов, максимумы разных цветов идут последовательно. После нескольких максимумов картина начинает повторять те же цвета - это второй спектр.. 

9.

10.