干涉衍射的区别图解
01、衍射光栅定义
衍射光栅是一种分光光学元件，它能把不同颜色（波长）的光在空间上按照一定规律散开来。例如通过光栅的太阳光能呈现出红橙黄绿青蓝紫的彩虹色。
通常光栅是由玻璃或其它光学材料表面上制作的具有周期性的刻线或凹槽构成。这种具有表面浮雕结构的光栅用得最多。另一种是在光学材料内部形成的光学折射率周期性变化的光栅，叫体光栅。光栅的刻线密度一般每毫米几十至几千条，甚至上万条。光栅的刻线多数是平直且平行的，周期是不变的，但有时为了消除或补偿光学系统的像差，也把光栅的刻线做成弯的、周期按一定规律变化的，这种光栅叫消像差光栅或平焦场光栅。
光栅一般分为反射光栅和透射光栅两类。反射光栅表面要镀制反射膜，以增加光栅的绝对衍射效率；透射光栅要求其基板材料在工作波段内要有高的透过率和均匀的折射率。光栅的周期、衍射效率和槽形结构等参数要根据其所应用的工作波段和光学系统来进行设计。
图1 几种反射光栅样品
02、光栅方程
光栅方程能表征光栅的衍射特性，可以由几何光学及电磁理论推导出来，是有关衍射光栅性质计算的基础，具有十分重要的价值。其一般形式如下：
d（sinθi+sinθm）=mλ (1-1)
式中d是光栅周期（或光栅常数），λ是波长，m（=0,±1,±2,±3……）是主极大的级次，θi和θm分别是入射角和衍射角。
入射角是指入射光线与光栅法线间的夹角，衍射角是衍射光线与光栅法线间的夹角。角度符号的选择原则（或习惯）是：当入射光和衍射光位于光栅法线同侧时取+号，反之取-号。
图2 光栅衍射示意图 - (a)反射光栅的衍射，图(b)透射光栅的衍射
03、光栅的衍射原理
当光通过小孔或狭缝时，光会发生衍射，而且缝越窄，衍射现象越明显。平行光照射单缝后，经透镜聚焦在屏幕上形成单缝衍射条纹。
图3 单缝衍射示意图
对于具有N个狭缝的光栅，在平行光照射下，每个狭缝都要产生各自的衍射条纹。尽管各狭缝的位置不同，但由于屏幕放在透镜的焦平面处，这N组衍射条纹将通过透镜完全重合，如同单个狭缝所形成的衍射条纹一样。
由于各狭缝都处在同一波阵面上，相邻两缝所有的对应点发射的子波到达会聚点的光程差都是相等的，所以通过所有狭缝的光都是相干光，在屏幕上快聚点处还将出现相干叠加，形成干涉条纹，这就是多缝干涉。
光栅衍射的原理正是基于单缝衍射和多缝干涉叠加的效果。N个单缝衍射光在屏幕上重叠时，缝与缝之间的衍射光将会产生干涉，其干涉条纹的明暗分布取决于两个相邻缝到会聚点光程差。
图4 光栅衍射原理示意图
","gnid":"94075834dcf0dc91d","img_data":[{"flag":2,"img":[{"desc":"","height":"380","title":"","url":"https://p0.ssl.img.360kuai.com/t01c64811ef2970edb4.jpg","width":"640"},{"desc":"","height":"385","title":"","url":"https://p0.ssl.img.360kuai.com/t0160e0e2f5524e2fa7.jpg","width":"640"},{"desc":"","height":"206","title":"","url":"https://p0.ssl.img.360kuai.com/t01837d01090cd35e21.jpg","width":"340"},{"desc":"","height":"576","title":"","url":"https://p0.ssl.img.360kuai.com/t01d59a3d9a25f317e9.jpg","width":"640"},{"desc":"","height":"255","title":"","url":"https://p0.ssl.img.360kuai.com/t0138f1c50664b6e8d6.jpg","width":"640"},{"desc":"","height":"425","title":"","url":"https://p0.ssl.img.360kuai.com/t010d701191a1dc29e3.jpg","width":"640"}]}],"original":0,"pat":"art_src_0,fts0,sts0","powerby":"hbase","pub_time":1691103600000,"pure":"","rawurl":"http://zm.news.so.com/41ec15a03c8ad6c5fa377602ba714d9a","redirect":0,"rptid":"ed25ced8ab5f464f","rss_ext":[],"s":"t","src":"东方闪光","tag":[],"title":"衍射光栅的定义、基本原理及应用（一）
太泼岭3915光的衍射与光的干涉的区别 -
华谦省18864976556 ______[答案] 它们产生的现象、条件和原理不同.1.衍射:光线照射到物体边沿后通过散射继续在空间发射的现象.原理:如果采用单色平行光,则衍射后将产生干涉结果.相干波在空间某处相遇后,因位相不同,相互之间产生干涉作用,引起相互...
太泼岭3915x射线的衍射和干涉的区别 -
华谦省18864976556 ______ 衍射(Diffraction)又称为绕射,波遇到障碍物或小孔后通过散射继续传播的现象.衍射现象是波的特有现象,一切波都会发生衍射现象. 如果采用单色平行光,则衍射后将产生干涉结果.相干波在空间某处相遇后,因位相不同,相...
太泼岭3915光的衍射和干涉的区别,要简单易懂的,跪求大神 -
华谦省18864976556 ______ 1、衍射是光绕过细小的障碍.改变方向后继续传播.2、干涉是光的干涉现象就是两种近似的光线在空间相遇的时候,相互影响的现象.3、衍射指的是一束光拐弯,干涉是两束光互相影响.
太泼岭3915干涉与衍射的之间的联系与区别? -
华谦省18864976556 ______ 干涉和衍射的本质是相同的,是我们研究波动光学的不同手段而已,但是仅从现象上,二者还是有区别的. 衍射偏重于波的非直线传播过程,但是当我们着重分析衍射的效果比如条纹分布时,就必须用干涉来分析;干涉偏重于两列波动的叠加效果,但是波动能够到达不同的位置肯定是衍射的作用.应该说干涉衍射密不可分,只是在不同的情况下我们重点关注某一种研究手段而已.比如,单缝衍射,衍射为主,但是条纹的形成来自干涉,双缝干涉,干涉为主,但是光可以到达屏幕上的任意位置,这就是衍射.再比如光栅衍射,此时就是明显的把干涉衍射的方法同时使用,干涉决定条纹位置,衍射决定条纹亮度,不再是厚此薄彼.
太泼岭3915简答题:简述光的干涉和衍射的区别和联系 -
华谦省18864976556 ______[答案] 区别:干涉有两个或更多的光源,衍射只有一个光源. 联系:都是光的波动性的表现,究竟如何是一个或多个光源,不是绝对的.
太泼岭3915在实际问题中如何区分干涉和衍射 -
华谦省18864976556 ______[答案] 干涉和衍射往往同时存在,例如杨氏双缝,是通过双缝的衍射光的干涉.只要记住干涉一般有薄膜等倾等厚,杨氏两大类,衍射一般是光线变宽,等.重点在于干涉必须有两束相干光,频率相等,相差恒定,而衍射条件是障碍物或小孔线度与光的波长...
太泼岭3915光干涉技术和光衍射技术的主要区别在哪里?阐述一种光干涉测量技术或光衍射测量技术. -
华谦省18864976556 ______[答案] 光的干涉 1,产生稳定干涉的条件:①两个光源发出的光频率相同,②两个光源发出的光在空间叠加. 2,双缝干涉:由同一光源发出的光经双缝后形成两束振动情况总是相同的相干光波.屏上某点到双缝的路程差是波长整数倍处出现亮纹,是半波长的...
太泼岭39151.干涉和衍射的区别和联系 -
华谦省18864976556 ______ 衍射(英语:diffraction)是指波遇到障碍物时偏离原来直线传播的物理现象.在经典物理学中,波在穿过狭缝、小孔或圆盘之类的障碍物后会发生不同程度的弯散传播.假设将一个障碍物置放在光源和观察屏之间,则会有光亮区域与阴晦区域出现于观察屏,而且这些区域的边界并不锐利,是一种明暗相间的复杂图样.这现象称为衍射,当波在其传播路径上遇到障碍物时,都有可能发生这种现象.除此之外,当光波穿过折射率不均匀的介质时,或当声波穿过声阻抗(acoustic impedance)不均匀的介质时,也会发生类似的效应
太泼岭3915在实际问题中如何区分干涉和衍射 -
华谦省18864976556 ______ 干涉和衍射往往同时存在,例如杨氏双缝,是通过双缝的衍射光的干涉.只要记住干涉一般有薄膜等倾等厚,杨氏两大类,衍射一般是光线变宽,等.重点在于干涉必须有两束相干光,频率相等,相差恒定,而衍射条件是障碍物或小孔线度与光的波长可比.
太泼岭3915光的衍射与光的干涉的区别和联系是什么 -
华谦省18864976556 ______ 光的衍射和干涉其实本质上是一回事,都是若干相干光线的相干叠加.只不过,干涉是有限条光线的相干叠加,可以直接代数相加.衍射是无限条光线的叠加,必须积分计算. 1801年,英国物理学家托马斯·杨(1773—1829)在实验室里成功地观察到了光的干涉.两列或几列光波在空间相遇时相互叠加,在某些区域始终加强,在另一些区域则始终削弱,形成稳定的强弱分布的现象. 光在传播过程中,遇到障碍物或小孔时,光将偏离直线传播的途径而绕到障碍物后面传播的现象,叫光的衍射(Diffraction of light). 光的衍射和光的干涉一样证明了光具有波动性.