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(简答题)

一衍射光栅,每厘米有400条刻痕,刻痕宽为1.5×10-5m,光栅后放一焦距为1m的的凸透镜,现以λ=500nm的单色光垂直照射光栅,求: (1)透光缝宽为多少?透光缝的单缝衍射中央明纹宽度为多少? (2)在该宽度内,有几条光栅衍射主极大明纹?

正确答案

(1)光栅常数为:a+b=0.01/400=2.5×10-5(m),
由于刻痕宽为b=1.5×10-5m,所以透光缝宽为:a(a+b)–b=1.0×10-5(m).
根据单缝衍射公式可得中央明纹的宽度为:Δy0=2fλ/a=100(mm).
(2)由于:(a+b)/a=2.5=5/2,
因此,光栅干涉的第5级明纹出现在单缝衍射的第2级暗纹处,因而缺级;其他4根条纹各有两根在单缝衍射的中央明纹和一级明纹中,因此单缝衍射的中央明纹宽度内有5条衍射主极大明纹,其中一条是中央衍射明纹.

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