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光的衍射教案【课堂教案】光的衍射一、教学目标1. 了解光的衍射现象及其原理。
2. 掌握光的衍射公式，能够计算衍射角和衍射条纹。
3. 培养学生观察、实验、探究和解决问题的能力。
二、教学内容1. 光的衍射现象及其原理。
2. 衍射角公式的推导及应用。
3. 衍射条纹的形成原理及计算方法。
三、教学过程【引入】通过展示光的衍射现象的图片或视频，引起学生的兴趣和思考。
【讲解】1. 光的衍射现象及其原理：光通过一个孔或者绕过一个物体时，会发生衍射现象。
这是由于光的波动性质决定的。
当光通过一个孔时，光波的振动会受到孔口的限制而发生弯曲，从而产生衍射现象。
衍射现象的原理是赖曼原理，即当光波通过一个孔或者绕过一个物体时，波前上各点的振动会相互干涉，形成新的波前。
根据干涉的结果，可以看到明暗交替的衍射条纹。
2. 衍射角公式的推导及应用：在单缝衍射实验中，光通过一个非常窄的缝隙，形成衍射条纹。
根据几何光学原理和赖曼原理，可以推导出衍射角的公式：sinθ = mλ / a其中，θ为衍射角，m为衍射级别（即衍射条纹的亮暗程度），λ为光波长，a为缝隙的宽度。
这个公式可用于计算缝隙的宽度、波长等实验参数。
3. 衍射条纹的形成原理及计算方法：当光通过一个孔时，会形成一系列明暗交替的圆环状条纹，这就是衍射条纹。
其形成的原理是在干涉中，相位差满足一定条件时，波峰和波谷相互叠加，形成明暗条纹。
衍射条纹的计算方法是根据赖曼原理和波前的相位差来计算。
根据相位差的大小，可以确定衍射条纹的亮暗程度和间隔。
【实验操作】进行光的衍射实验，观察和记录实验现象，并根据实验数据计算衍射角和衍射条纹的亮暗程度和间隔。
【总结与拓展】通过实验数据和计算结果，总结光的衍射现象和计算方法，并拓展到实际应用中，如光学仪器和光学设备的设计和优化。
四、教学评价根据学生的实验报告和讨论，评价学生对光的衍射的理解和掌握程度。
五、教学反思本节课通过引发学生的兴趣和实际操作，使学生更加深入地理解光的衍射现象和计算方法。
解读波的衍射现象的教案一、教学目标：1、了解波动性和衍射现象的基本概念和性质。
2、掌握光的衍射原理和现象的产生。
3、分析光的干涉与衍射过程的本质区别。
二、教学重点：1、光的衍射原理。
2、衍射现象的产生条件。
3、波的干涉与衍射的本质区别。
三、教学难点：1、通过实验，掌握衍射现象的本质。
2、解释衍射现象产生的物理原理。
四、课前预习：1、了解波动性与衍射现象的基本概念。
2、需要了解基本的光学知识，例如，光的单色性、光的偏振与平面波。
3、预习上课所需的实验。
五、教法：1、讲解相结合，重在举例和实验。
2、通过实验，展示波的衍射产生的现象。
3、结合实验，深入讲解光的干涉与衍射的本质区别。
六、教学过程：1、引入本节课我们要学习《解读波的衍射现象》。
你们或多或少都知道光的三种性质：光的直线传播、光的反射和光的折射。
那么今天我们来学习的光的第四种性质，衍射。
2、知识讲解波动性波动性是指事物的性质表现为波动的状态。
在物理学中波是指在空间中不断传递的一个物理量，如声波、光波等等。
衍射原理衍射原理是指波在遇到障碍物时沿障碍物周围弯曲而传播的现象。
例如，一束光线穿过有一些细缝的板时，光线传播时会沿着细缝周围弯曲，产生衍射现象。
衍射现象的产生条件1、波长：波长较长的波产生的衍射现象要比波长较短的波产生的衍射现象强。
2、屏障的宽度：屏障的宽度越窄，衍射现象就越明显。
3、衍射屏到物的距离：衍射现象强弱也与衍射屏到物的距离有关。
波的干涉与衍射的本质区别波动性介于粒子与场之间，粒子和场的物理特性不同。
粒子有位置，有质量，而场则没有。
因此当两个波产生的干涉时，光的强度会在干涉条纹的存在处加强，而在干涉条纹消失处则会减弱。
而当光经过屏障产生衍射时，光的强度会在单一的点处加强或减弱。
3、实验展示实验1：利用干涉条纹验证光的干涉原理实验2：光传播及衍射现象实验3：单缝衍射4、总结波动性和衍射现象是物理学中基本的概念之一。
通过学习本节课的内容，我们对光的波动性、衍射原理、衍射现象产生的条件有了更深入的了解。
高中物理光的衍射教案
一、教学目标：
1. 了解光的衍射现象及其原理。
2. 掌握光的衍射的条件和规律。
3. 能够运用衍射原理解释光的传播和干涉现象。
二、教学内容：
1. 光的衍射现象及其表现形式。
2. 光的衍射的条件和规律。
3. 衍射对光的传播和干涉的影响。
三、教学重点与难点：
重点：光的衍射现象及其条件和规律。
难点：运用衍射原理解释光的传播和干涉现象。
四、教学过程：
1. 导入：介绍衍射现象，引出本节课的主题。
2. 学习：讲解光的衍射的条件和规律，以及衍射对光的传播和干涉的影响。
3. 演示：进行光的衍射实验，展示不同条件下的衍射现象。
4. 练习：让学生进行练习，巩固所学知识。
5. 总结：总结本节课的重点内容，强化学生的理解和记忆。
6. 布置作业：布置相关练习题，以检验学生掌握情况。
五、教学手段：
1. 讲授
2. 实验
3. 互动讨论
六、教学资源：
1. 教案
2. 课件
3. 实验器材
4. 相关教材
七、评估与反馈：
1. 在课堂上进行形式评估，检验学生对光的衍射相关知识的掌握情况。
2. 收集学生反馈意见，及时调整教学方法和内容。
八、拓展延伸：
1. 让学生自行设计实验，观察并总结衍射现象。
2. 给学生布置有关光的衍射研究课题，拓展学生的知识面和思维深度。
以上为高中物理光的衍射教案范本，希望对您有所帮助。
如需进一步了解教案内容或有其他问题，请随时与我联系。
祝教学顺利！。
第18章衍射教案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN第十八章光的衍射教学要求* 理解惠更斯-菲涅耳原理及半波带法；* 理解单缝衍射条纹分布规律、缝宽及波长对衍射条纹分布影响；* 了解圆孔衍射和光学仪器分辨本领；* 掌握光栅衍射公式、光栅衍射谱线位置确定及条纹分布特征；* 分析光栅常数及波长对衍射谱线分布影响，理解缺级现象；* 了解X射线衍射。
教学内容（学时：4学时）§18-1单缝衍射§18-2圆孔衍射光学仪器的分辨本领§18-3光栅衍射§18-4 X射线衍射教学重点* 单缝衍射的条纹分布规律，* 光栅衍射的条纹分布规律，* 半波带法及缺级现象。
作业18-01)、18-03)、18-04)、18-06)、18-08)、18-10)、18-12)、18-14)、18-16)、18-19)、------------------------------------------------------------------第十八章光的衍射（光的衍射___绕过障碍物传播“绕弯”___且产生明暗相间条纹）§18-1 单缝衍射一惠更斯–菲涅耳原理1、光的衍射现象光作为一种电磁波，在传播过程中若遇到尺寸比光的波长小或差不多的障碍物时，它就不再遵循直线传播的规律，而会传到障碍物的阴影区并形成明暗相间的条纹，这就是光的衍射现象。
(图: 针和细线的衍射条纹)利用惠更斯原理可以定性说明光线绕过障碍物边沿的现象，但它不能确切地说明为什么出现明暗相间的条纹，菲涅尔用“子波相干”的思想补充了惠更斯原理，解释了各类衍射现象并得出与实际相符的结果。
2、惠更斯—菲涅耳原理：从同一波阵面上各点发出的子波，在传播到空间某点时，各个子波间也可以相互叠加而产生干涉现象。
3、光强分布定量计算公式(波阵面S __面元dS __子波__子波光振动相干叠加形成衍射光振动)面元dS 在P 点产生的光振动为：)2cos()(λπωθr t r dS Ck dE -=(18-1)式中: C__比例系数; )(θk __随θ增大而减小的倾斜因子。
光的衍射教案一、教学目标1、知识与技能目标理解光的衍射现象，知道光产生明显衍射的条件。
了解衍射条纹的特点及其与干涉条纹的区别。
2、过程与方法目标通过观察实验现象，培养学生的观察能力和分析归纳能力。
经历光的衍射现象的探究过程，体会科学探究的方法。
3、情感态度与价值观目标感受物理知识与生活实际的紧密联系，激发学生学习物理的兴趣。
培养学生严谨的科学态度和实事求是的精神。
二、教学重难点1、教学重点光的衍射现象及产生明显衍射的条件。
衍射条纹的特点。
2、教学难点对光的衍射现象的理解。
光的衍射与干涉的区别。
三、教学方法讲授法、实验法、讨论法四、教学用具激光笔、单缝衍射演示仪、圆孔衍射演示仪、多媒体设备五、教学过程（一）导入新课在日常生活中，我们常常看到这样的现象：当阳光透过树叶的缝隙照在地面上时，会形成一片片光斑，而这些光斑并不是圆形的，而是呈现出明暗相间的条纹。
这是为什么呢？其实，这就是光的衍射现象。
那么，什么是光的衍射？它又是如何产生的呢？今天，我们就来一起学习光的衍射。
（二）新课讲授1、光的衍射现象（1）用激光笔照射单缝，在光屏上观察到的现象。
当缝较宽时，光沿着直线传播，在光屏上形成一条与缝宽相当的亮条纹。
逐渐减小缝宽，当缝宽减小到一定程度时，光屏上出现明暗相间的条纹，且中央条纹最宽最亮。
（2）用激光笔照射圆孔，在光屏上观察到的现象。
当圆孔较大时，光沿着直线传播，在光屏上形成一个圆形亮斑。
逐渐减小圆孔直径，当圆孔直径减小到一定程度时，光屏上出现明暗相间的圆环，且中央是亮斑。
2、光的衍射的定义光在传播过程中，遇到障碍物或小孔时，光偏离直线传播的路径而绕到障碍物后面传播的现象，叫做光的衍射。
3、光发生明显衍射的条件（1）障碍物或小孔的尺寸与光的波长相比差不多，或比光的波长小。
（2）演示实验：分别用不同波长的激光照射相同宽度的单缝，观察衍射现象的差异。
4、衍射条纹的特点（1）中央条纹最亮最宽。
（2）两侧条纹亮度逐渐减弱，间距逐渐减小。
初中物理光的衍射教案。
一、教学目标1.学习衍射现象2.了解波动光学的重要性3.掌握衍射的数学计算方法二、教学重点和难点1.了解波动光学理论2.掌握衍射的公式计算方法3.理解衍射的物理本质三、教学设备和材料1.实验仪器：单缝衍射装置2.光源：激光器3.实验板：窄缝板四、教学步骤1.小组讨论引入引导学生认识到光的传播不仅有直线传播，也存在衍射传播，通过小组讨论，让学生提出自己对于衍射的认知。
并根据讨论结果引入到光的衍射基本概念上。
2.理论讲授和计算实例分析统一学生的基本概念后，教师可通过详细的理论讲授，在讲解过程中融入计算实例和小知识，让学生了解到光的波动性及其反映某些现象的规律。
3.小组实验让学生根据实验仪器单缝衍射装置，充分熟悉单缝的不同宽度，光的衍射和峰谷间距的变化规律，从而更深刻地认识到光的衍射理论与计算公式的实际应用效果。
4.课堂讨论和欣赏还可通过座谈、讨论、欣赏等方式，深化学生的对光的衍射的认识，引导学生充分爱护环境，保护眼睛，爱护生命。
五、教学效果1.学生通过实验熟悉了单缝板，了解了光线的衍射，加深对光物理实验的理解。
2.学生通过课堂讨论和欣赏，更深刻地认识到光的波动性及其反映某些现象的规律。
3.学生掌握了计算衍射的公式和方法，并更加深入地理解了衍射现象的物理本质。
4.整个教育阶段让学生更好地了解物理科学的知识，唤醒学习研究科学的兴趣，为将来的发展、创新和贡献打好基础。
六、总结光学是物理学的重要部分，在初中物理学习中，我们不能只把它看成是实验，而应将光学的学习融入到日常生活。
通过实际操作和理论讲解，学生可以清楚地认识到光学的重要性，掌握光波动理论并在生活中学会应用更实际、更贴近于人类需求的方法来理解应用光学。
高中物理-高二波的衍射教案【知识目标】1. 理解波的衍射现象及其产生的条件。
2. 了解光的衍射情况及其应用。
3. 了解单缝衍射、双缝衍射和格点衍射的原理及其应用。
4. 掌握计算衍射角和衍射图样的方法。
【教学重难点】1. 衍射现象及其产生条件。
2. 解析计算衍射角和衍射图样。
【教学过程】一、导入（5分钟）1. 引入主题：上节课我们学习了光的直线传播，今天我们要学习光的衍射，了解衍射现象及其产生条件，掌握计算衍射角和衍射图样的方法。
请同学们先思考一下什么是衍射现象。
2. 同学互动：请有思考过的同学说一说什么是衍射现象。
二、讲授（35分钟）1. 衍射现象及其产生条件（5分钟）- 衍射现象是指一束波垂直传播到一均匀物体上，沿着物体边缘发生弯曲而散射到空间其他部分的一种现象。
- 产生条件：波束的宽度足够窄，基本上可以视为是一个点光源。
并且在传播过程中遇到障碍物时，障碍物的尺寸与波长的数量级相当。
2. 光的衍射情况及应用（10分钟）- 光的衍射情况：当光线通过狭缝、孔隙、棱镜棱边等具有规则结构的物体时，会发生衍射，产生明暗相间的衍射图样。
- 应用：衍射的衍射衍射现象是产生彩虹、光影等现象的根本原理。
3. 单缝衍射（5分钟）- 单缝衍射是指光线穿过一个狭窄的缝孔或开口，发生弯曲现象，形成亮暗相间的衍射图像。
- 计算公式：sinΘ = nλ / d，其中Θ表示衍射角，λ表示光的波长，d表示缝孔（开口）宽度，n表示整数。
4. 双缝衍射（5分钟）- 双缝衍射是指光线通过两个平行的狭缝，会在屏幕上产生明暗交替的条纹，这种现象称为干涉现象。
- 计算公式：d sinΘ = mλ，其中Θ表示衍射角，λ表示光的波长，d表示两狭缝的间距，m表示整数。
5. 格点衍射（10分钟）- 格点衍射是指光线穿过一块有规则格点的物体，会形成复杂的衍射图像。
- 计算公式：d sinΘ = mλ，其中Θ表示衍射角，λ表示光的波长，d表示格点间的距离，m表示整数。
5 光的衍射教学目标(1)了解光的衍射概念及产生明显衍射现象的条件。
(2)知道衍射、衍射光栅在生产生活以及科学技术中的应用，了解科学、技术和社会的关系。
(3)通过光的衍射的学习，对光的直线传播现象提出质疑，会从不同角度思考物理问题。
教学重难点教学重点单缝衍射实验和圆孔衍射实验的观察以及产生明显衍射现象的条件。
教学难点衍射条纹成因的初步说明。
教学方法1.通过机械波衍射现象类比推理，提出光的衍射实验观察设想。
2.通过观察分析实验，归纳出产生明显衍射现象的条件以及衍射是光的波动性的表现。
3.通过对比认识衍射条纹的特点及变化，加深对衍射图像的了解。
教学用具多媒体课件、光的干涉衍射演示仪、激光干涉衍射演示仪(及相关的配件)、单丝白炽灯、红灯、蓝色灯，自制的单缝衍射片、光波圆孔衍射管、游标卡尺、激光发生器、小圆屏等。
教学过程引入新课提出问题：波能够绕过障碍物发生衍射，光也是一种波，为什么在日常生活中我们没有观察到光的衍射现象，而且常常说“光沿直线传播”呢？教师引导学生回顾机械波产生明显衍射现象的条件：障碍物或孔的尺寸比波长小或跟波长差不多。
学生讨论日常生活中我们没有观察到光的衍射现象的原因。
日常生活中不具备光产生明显衍射现象的条件→光的波长很短，平常遇到的障碍物或孔的尺寸比较大。
新课教学教师提出问题：如何解决上述问题。
并引导学生设计实验方案。
一光的衍射1.1 单缝衍射(1)教师用光的干涉、衍射仪做单色光的单缝衍射，或用激光源来做单缝衍射实验。
实验过程中展示缝较宽时光沿着直线传播，阴影区和亮区边界清晰；减小缝宽，在缝较窄时阴影区和亮区的边界变得模糊；继续减小缝宽光明显地偏离直线传播进入几何阴影区，屏幕上出现明暗相间的衍射条纹。
(2)学生动手观察单缝衍射：教师分发单缝衍射观察片，每片观察片刻有两条宽度不同的单缝。
让学生通过单缝分别观察设在教室前、后的红色灯、蓝色灯的衍射现象；让学生仔细观察：同一缝红色衍射条纹与蓝色衍射条纹是否有区别？同一种色光，单缝宽度不同衍射条纹是否有区别？然后让学生通过单缝观察白炽灯的衍射图样，引导学生分析归纳最后总结规律：波长一定时，单缝窄的中央条纹宽，各条纹间距大。
第十八章光的衍射教学要求* 理解惠更斯-菲涅耳原理及半波带法；* 理解单缝衍射条纹分布规律、缝宽及波长对衍射条纹分布影响；* 了解圆孔衍射和光学仪器分辨本领；* 掌握光栅衍射公式、光栅衍射谱线位置确定及条纹分布特征；* 分析光栅常数及波长对衍射谱线分布影响，理解缺级现象；* 了解X射线衍射。
教学内容（学时：4学时）§18-1单缝衍射§18-2圆孔衍射光学仪器的分辨本领§18-3光栅衍射§18-4 X射线衍射教学重点* 单缝衍射的条纹分布规律，* 光栅衍射的条纹分布规律，* 半波带法及缺级现象。
作业18-01)、18-03)、18-04)、18-06)、18-08)、18-10)、18-12)、18-14)、18-16)、18-19)、------------------------------------------------------------------第十八章光的衍射（光的衍射___绕过障碍物传播“绕弯”___且产生明暗相间条纹）§18-1 单缝衍射一惠更斯–菲涅耳原理1、光的衍射现象光作为一种电磁波，在传播过程中若遇到尺寸比光的波长小或差不多的障碍物时，它就不再遵循直线传播的规律，而会传到障碍物的阴影区并形成明暗相间的条纹，这就是光的衍射现象。
(图: 针和细线的衍射条纹)利用惠更斯原理可以定性说明光线绕过障碍物边沿的现象，但它不能确切地说明为什么出现明暗相间的条纹，菲涅尔用“子波相干”的思想补充了惠更斯原理，解释了各类衍射现象并得出与实际相符的结果。
2、惠更斯—菲涅耳原理：从同一波阵面上各点发出的子波，在传播到空间某点时，各个子波间也可以相互叠加而产生干涉现象。
3、光强分布定量计算公式(波阵面S __面元dS __子波__子波光振动相干叠加形成衍射光振动)面元dS 在P 点产生的光振动为：)2cos()(λπωθr t r dS Ck dE -= (18-1)式中: C__比例系数; )(θk __随θ增大而减小的倾斜因子。
当0=θ时:1)(=θk _____ 最大当2πθ≥时：0)(=θk ____表示子波不能向后传播P 点合振动为各面元在该点引起振动叠加，积分：dS rn t r Ck P E )2cos()()(λπωθ-=⎰ (18-2)_____菲涅耳衍射积分公式(积分复杂!只对简单)(θk 和dS 函数才能作出,后面将使用半波带法计算)4、光衍射的分类：—— 夫朗和费衍射：光源到障碍物及障碍物到屏距离为无限远。
—— 菲涅尔衍射: 光源到障碍物或障碍物到屏距离为有限远。
二 单缝夫朗和费衍射（入射光和衍射光均视为平行光，常用凸透镜实现无限远）1、菲涅尔半波带法（直观简洁）AB缝端光程差（或最大光程图18-3 夫琅禾费衍射实验光路图差），等于：δsinθ=AC=a(18-3)沿AC 方向，每过2/λ作一个垂面,这些垂面将单缝波阵面分成N 份:λθλδsin 22/a N ==（18-4）每一份是一个狭长的带——称为半波带（图中三个半波带：1BB 、21B B 和A B 2）结论：两相邻半波带对应点的子波—在P 点光程差为2/λ—-- 干涉相消。
如果偶数个半波带，则合振幅为零，P 点为暗纹中心。
如果奇数个半波带，则剩余一个半波带子波合成较大光振动——明纹中心。
(随θ变化，必有偶数和奇数个半波带出现)2、 单缝衍射的明、暗纹条件：1）屏上出现k 级暗纹明纹中心条件： 如果半波带数满足：⎩⎨⎧±+±==k 2)1k 2(sin a 2N λθ（k=1、2、3……）或缝端光程差2)12(sin ⎪⎩⎪⎨⎧±+±=λλθk k a （18-6）则，屏上出现k 级暗纹明纹中心。
(注意：不论明纹、暗纹，都不取K=0，为什么？)2） 屏上k 级暗纹明纹中心的角位置（衍射角）：⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧±+±=≈a k a 2)1k 2(sin k k λλθθ ( k =1、2、3……）（18-7）3） 屏上k 级暗纹明纹中心的线位置（P 相对于屏中心的位置）：⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧±+±=≈=a f k a 2f )1k 2(sin f tan f x k k k λλθθ（ k=1、2、3…… ）（18-8）—— k 称为衍射条纹的级次；f 为凸透镜的焦距。
4）小角度近似条件：θθθtan sin ≈≈5） 光强按θsin 的分布曲线如图（两个一级暗纹中心间为中央明纹—0级明纹）* 中央明纹的角位置：λθλ≤≤-sin a（18-9）* 中央明纹的线位置： a f x a f λλ≤≤-（18-10）（宽度为次级条纹的两倍！）3、单缝衍射条纹的特征：1） 亮度分布中央明纹最亮，各级明纹的亮度随着级数的增大而减弱。
（因为衍射角θ越大，分成的波带数就越大，每个波带提供光能的面积就越小…）2） 条纹宽度相邻暗纹中心间距定义为明纹宽度。
则明纹线宽度为λ∆a f x x x 1k k =-=- (18-11)(中央明纹线宽度为x 2∆)3） 条纹位置和宽度与缝宽和波长的关系与缝宽成反比，与入射波波长成正比。
表示: 缝愈窄—条纹位置离中心愈远，条纹排列愈疏-衍射好。
缝愈宽—衍射愈差（当缝宽大到一定程度，衍射现象消失）4）白光入射中央明纹白色—其他明纹由紫到红的顺序彩色条纹——单缝衍射光谱。
-------------------------------------------------------------- 例18.1 (1) 在夫琅和费单缝衍射实验中，用单色光垂直入射缝面，已知波长nm 500=λ，第一级暗纹对应衍射角︒=30φ，问: 缝宽如何？(2) 如果单缝的宽度mm 50.0=a ，在焦距m 0.1=f 的透镜的焦平面上观察衍射条纹，求：中央明纹和其它各级明纹的宽度。
解：(1) 由(18-6)式的暗纹公式，对第一级暗纹有：λφ±=sin a由于︒±=30φ，可以求得缝宽：m 10nm 100030sin 500sin 8-==︒==φλa（单缝工艺困难！常用的单缝要宽得多）(2) 中央明纹宽度：2105.00.1105002a f 2l 390⨯=⨯⨯⨯⨯==--λ 其它各级明纹宽度： mm 0.12/0==l l-------------------------------------------------------------------------§18-2圆孔衍射 光学仪器分辨本领圆孔衍射: 通过圆孔产生的衍射现象（小圆孔代替狭缝）。
(光学仪器由若干透镜组成，相当于圆孔，通过圆孔时产生衍射)一圆孔的夫朗和费衍射 1、现象及规律1）现象小圆孔—单色平行光垂直照射圆孔—透镜—屏幕—环形衍射斑—中央亮斑或爱里斑（光强84%）—外围一组同心暗环和明环2）规律通过计算可得（证明从略）第一级暗环衍射角 1满足D 22.1sin 1λθ=式中：D 为圆孔的直径，爱里斑的角半径__衍射角θ1若透镜焦距f 较大，此角很小，故： D 22.1sin 11λθθ=≈（18-12）可知爱里斑半径d 为：f D f d λθ22.1tan 1==（上式看出：衍射孔D愈大，爱里斑愈小；光波波长 愈短，爱里斑也愈小）二光学仪器的分辨本领光学仪器观察—放大能力—分辨本领—放大清晰可见两个物点距离太近—光的衍射限制了光学仪器分辨本领。
1、瑞利准则：如果一个爱里斑中心（光强最大，设为I0）正好和另一个爱里斑第一级暗环重叠，重叠部分的中心光强I=0.8I0，这时恰好能辨别出这是两个物点的象。
两物点恰能分辨时，两爱里斑中心距离是爱里斑的半径d 。
D f d λθθδθ22.1sin tan 11====因此，两相邻物点最小分辨角等于爱里斑的角半径:D 22.11λθδθ==（18-13） 光学仪器的分辨率为:λδθ22.11D R ==（18-14）（表明：分辨率大小与仪器的孔径D 成正比，与入射光波波长成反比） 例如：天文望远镜用大口径物镜提高分辨率（直径8m ）。
电子显微镜用波长短的射线提高分辨率（几十万伏高压产生电子波，波长约为10–3nm ），可对分子、原子的结构进行观察。
-------------------------------------例18.2 通常人眼瞳孔直径约3mm ，人最敏感波长为550nm 黄绿光，问：人眼的最小分辨角多大？在上述条件下，若有一个等号，两条线间距为1mm ，问：等号距离人多远处恰能分辨出不是减号。
解 ：人眼的最小分辨角：'1)(1024.21031055022.122.14391≈⨯=⨯⨯⨯===---rad D λθδθ设等号间距为d ，距离人为x ，等号对人眼的张角为x d =θ，恰能分辨时有： δθθ==xd 于是，恰能分辨时的距离为：m(5.41024.2100.1dx 43=⨯⨯==--δθ--------------------------------------------------------------------§18-3 光栅衍射（双缝干涉和单缝衍射因条纹间距太小，亮度很暗，不易观测）平面透射光栅：由一系列平行、等宽又等间隔的狭缝排列构成（栅栏式）。
它能获得间距较大、极细极亮的衍射条纹，便于精密测量。
a--- 透光部分的宽度—-光栅缝宽，b -—-不透光部分宽度，d+=—- 光栅常数（可达微ab米的数量极）如：在1㎝宽玻璃片上刻痕为1千条，则光栅常数 mcm b a 51010001-==+， 一般d 约为10-5 --- 10-6m 的数量级。
一 光栅方程当平行光垂直入射光栅，各缝发出各自单缝衍射光，沿衍射角θ方向通过透镜会聚到焦平面观察屏P__多光束干涉__光栅衍射__单缝衍射和多缝干涉的总效果。
光栅方程:相邻两缝衍射光在P点光程差为：δsinθ)b=a(+光栅衍射主极大（主明纹）满足条件：θkλ)(+sin=ba±k=）(18-15)（Λ,2,1,0—-- 光栅方程二光栅衍射光强的分布特点1、k级主极大的角位置:从光栅方程可知:b a k sin k +±=λθ（18-16）注意：光栅常数b a +可达到m μ数量级，由于波长也是m μ量级，所以主极大的衍射角不一定很小（可达o 30、o 60）说明：* 光栅可实现大角度衍射，光栅衍射条纹的间距大，易于实现精密测量。
* 光栅衍射条纹的级次往往有限，光栅衍射主极大的最高级次：λb a k +≤ （18-17）例如：某光栅每毫米有一千条缝，则m 1b a μ=+，若光波长nm 600=λ，则屏上只能出现0和1±级共三条明纹。
