3.Контрольные вопросы

1. Что такое дифракция света? Сформулировать принцип Гюйгенса – Френеля для дифракции.

2. В чем заключается метод зон Френеля расчета амплитуды волны?

3. Объясните как происходит дифракция на одной щели. Условия максимума и минимума.

4. Как происходит перераспределение потока световых волн на дифракционной решетке?

5. Вывести рабочую формулу для расчета длины волны (или периода решетки).

лабораторная работа № 9.2

определение периода дифракционной решетки при помощи лазера

Цель работы: используя дифракцию лазерного излучения, определить период дифракционной решетки.

Приборы и принадлежности: лазер, дифракционная решетка, оптическая скамья, экран со шкалой.

1.Описание установки и вывод рабочих формул

Установка для определения периода дифракционной решетки принципиально ничем не отличается от описанной в работе №9.1; но в качестве источника монохроматического света применяется газовый лазер. Лазерное излучение обладает следующими свойствами:

1) излучение монохроматичное; 2) световой поток когерентный; 3) световой пучок имеет острою угловую направленность.

Эти свойства позволяют применять лазерный пучок в ряде измерений без предварительной его коллимации (в частности, в опытах с дифракционной решеткой).

На экране наблюдается ряд дифракционных максимумов, в направлениях, удовлетворяющих условию:

. Отсюда: .

Для m=1,2 можно считать, что sinφ = tgφ, для более высоких порядков надо определять вначале tgφ, а затем уже sinφ.

2.Порядок выполнения работы

1. Включить лазер.

2. Установить дифракционную решетку на расстоянии 10 –15 см от выходного окна лазера перпендикулярно к оси светового пучка.

3. Установить экран на расстоянии l (значения l задаются преподавателем) от дифракционной решетки строго перпендикулярно к оси го светового пучка лазера.

4. Измерить на экране расстояния х между дифракционными максимумами различных порядков (1-го; 2-го; 3-го и 4-го).

5. Изменить расстояние l и повторить измерения.

6. Определить значения tgφ , sinφ и d для каждого измерения.

7. Результаты всех измерений занести в таблицу. Оценить погрешности измерений. Сделать выводы по работе.

№ п/п	l, мм	Δl, мм	m	х, мм	Δх, мм	tgφ	sinφ	d,	Δd,	εd, %
1			1
4			4
5			1
8			4