1. Главная
  2. Библиотека
  3. Физика
  4. В двухщелевой схеме дифракционного измерителя угловых п...
Разбор задачи

В двухщелевой схеме дифракционного измерителя угловых перемещений используются щели шириной a₁ = a₂ = 80 мкм, расстояние между ними Δ = 50 мм, фокусное расстояние линзы f = 100 мм, длина волны лазера λ = 650 нм. а) Определите угловую ширину центрального

  • Предмет: Физика
  • Автор: Кэмп
  • #Физика колебаний и волн
  • #Оптика
В двухщелевой схеме дифракционного измерителя угловых перемещений используются щели шириной a₁ = a₂ = 80 мкм, расстояние между ними Δ = 50 мм, фокусное расстояние линзы f = 100 мм, длина волны лазера λ = 650 нм. а) Определите угловую ширину центрального

Условие:

В двухщелевой схеме дифракционного измерителя угловых перемещений используются щели шириной a₁ = a₂ = 80 мкм, расстояние между ними Δ = 50 мм, фокусное расстояние линзы f = 100 мм, длина волны лазера λ = 650 нм. а) Определите угловую ширину центрального максимума дифракционной картины от одной щели. б) При повороте входного пучка на угол α = 5″ (угловых секунд) фазовый сдвиг δ между волнами от двух щелей в фокальной плоскости изменяется на величину Δδ = (2π/λ) · Δ · α (для малых углов). Вычислите Δδ. в) Оцените, на сколько процентов изменится интенсивность в центре дифракционной картины при таком изменении фазы, если исходно щели синфазны.

Решение:

Дано:

  • Ширина щелей: a1=a2=a=80 мкм=80×10−6 мa_1 = a_2 = a = 80 \text{ мкм} = 80 \times 10^{-6} \text{ м}
  • Расстояние между щелями (база): Δ=50 мм=50×10−3 м\Delta = 50 \text{ мм} = 50 \times 10^{-3} \text{ м}
  • Фокусное расстояние линзы: f=100 мм=0,1 мf = 100 \text{ мм} = 0,1 \text{ м}
  • Длина волны лазера: λ=650 нм=650×10−9 м\lambda = 650 \text{ нм} = 650 \times 10^{-9} \text{ м}
  • Угол поворота пучка: α=5′′\alpha = 5''

Найти:

а) Угловую ширину центрального максимума дифракции от одной щели (Δθ\Delta\theta). б) Фазовый сдвиг Δδ\Delta\delta. в) Относительное изменение интенсивности ΔII0\frac{\Delta I}{I_0} в центре картины.


Решение:

а)...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какое физическое явление описывает формула $I = I_0 \cos^2(\delta/2)$ в контексте двухщелевой схемы?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод