夫琅禾费线对差分光学吸收光谱法测量

测定单缝衍射的光强分布【教学目的】１．观察单缝衍射现象，加深对衍射理论的理解。

２．会用光电元件测量单缝衍射的相对光强分布，掌握其分布规律。

３．学会用衍射法测量微小量。

【教学重点】1.夫琅禾费衍射理论2.夫琅禾费单缝衍射装置3.用光电元件测量单缝衍射的相对光强分布，衍射法测量微小量【教学难点】夫琅禾费单缝衍射光路及光强分布规律【课程讲授】提问：1. 缝宽的变化对衍射条纹有什么影响？2. 夫琅和费衍射应符合什么条件？一、实验原理光的衍射现象是光的波动性的重要表现。

根据光源及观察衍射图象的屏幕（衍射屏）到产生衍射的障碍物的距离不同，分为菲涅耳衍射和夫琅禾费衍射两种，前者是光源和衍射屏到衍射物的距离为有限远时的衍射，即所谓近场衍射；后者则为无限远时的衍射，即所谓远场衍射。

要实现夫琅禾费衍射，必须保证光源至单缝的距离和单缝到衍射屏的距离均为无限远（或相当于无限远），即要求照射到单缝上的入射光、衍射光都为平行光，屏应放到相当远处，在实验中只用两个透镜即可达到此要求。

实验光路如图1所示，图1 夫琅禾费单缝衍射光路图与狭缝E 垂直的衍射光束会聚于屏上P 0处，是中央明纹的中心，光强最大，设为I 0，与光轴方向成Ф角的衍射光束会聚于屏上P A 处，P A 的光强由计算可得：式中，b 为狭缝的宽度，λ为单色光的波长，当0=β时，光强最大，称为主极大，主极大的强度决定于光强的强度和缝的宽度。

当πβk =，即：时，出现暗条纹。

除了主极大之外，两相邻暗纹之间都有一个次极大，由数学计算可得出现这些次极大的位置在β=±1.43π，±2.46π，±3.47π，…，这些次极大的相对光强I/I 0依次为0.047，0.017，0.008，…图2 夫琅禾费衍射的光强分布夫琅禾费衍射的光强分布如图2所示。

220sin ββI I A =)sin (λφπβb =b Kλφ=sin ），，，⋅⋅⋅±±±=321(K图3 夫琅禾费单缝衍射的简化装置用氦氖激光器作光源，则由于激光束的方向性好，能量集中，且缝的宽度b 一般很小，这样就可以不用透镜L 1，若观察屏（接受器）距离狭缝也较远（即D 远大于b ）则透镜L 2也可以不用，这样夫琅禾费单缝衍射装置就简化为图3，这时，由上二式可得二、实验装置激光器座、半导体激光器、导轨、二维调节架、一维光强测试装置、分划板 、可调狭缝、平行光管、起偏检偏装置、光电探头 、小孔屏、 数字式检流计、专用测量线等。

夫琅禾费光谱线划分标准在光谱分析中，夫琅禾费光谱线划分标准是用于评估光谱仪器性能的重要指标。

本文将介绍夫琅禾费光谱线划分标准的主要内容，包括特征波长、分辨率、波长精度、强度范围、线性范围、稳定性和抗干扰能力等方面。

1.特征波长特征波长是指光谱线上具有明显特征的波长，通常用于标识特定元素或化合物的存在。

在夫琅禾费光谱线划分标准中，特征波长是用于识别和分类物质的关键指标之一。

2.分辨率分辨率是指光谱仪器能够区分相邻光谱线的最小波长间隔。

高分辨率仪器能够更好地区分相邻的光谱线，从而更准确地识别和测量元素的特征波长。

在夫琅禾费光谱线划分标准中，分辨率是评估光谱仪器性能的重要指标之一。

3.波长精度波长精度是指光谱仪器测量得到的波长与真实波长之间的误差。

高波长精度的仪器能够更准确地测量元素的特征波长，从而更准确地识别和分类物质。

在夫琅禾费光谱线划分标准中，波长精度是评估光谱仪器性能的重要指标之一。

4.强度范围强度范围是指光谱仪器能够测量的光谱线强度范围。

在夫琅禾费光谱线划分标准中，强度范围是评估光谱仪器性能的重要指标之一，因为它能够影响光谱线的测量精度和仪器的灵敏度。

5.线性范围线性范围是指光谱仪器测量得到的强度与实际强度之间的线性关系范围。

在夫琅禾费光谱线划分标准中，线性范围是评估光谱仪器性能的重要指标之一，因为它能够影响测量结果的准确性和可重复性。

6.稳定性稳定性是指光谱仪器在长时间运行过程中保持性能恒定的能力。

在夫琅禾费光谱线划分标准中，稳定性是评估光谱仪器性能的重要指标之一，因为它能够影响测量结果的可靠性和准确性。

7.抗干扰能力抗干扰能力是指光谱仪器在存在其他光源、磁场、电场等干扰因素时保持性能恒定的能力。

在夫琅禾费光谱线划分标准中，抗干扰能力是评估光谱仪器性能的重要指标之一，因为它能够影响测量结果的准确性和可重复性。

用CCD光强分布测量仪观测光的夫琅和费衍射摘要：本实验以观察衍射现象和研究衍射的光强分布情况为目的，探讨光栅衍射现象的利用问题。

我们通过CCD光强分布测量仪观察光强分布，并利用夫琅和费衍射的分布规律实现微小长度的测量。

在精心的实验后我们根据测得的光栅图样及数据结果，测出了缝的宽度和入射波长。

关键词：CCD光强分布仪；夫琅和费衍射；测微0 引言的干涉和衍射现象，为光的波动学说提供了有力的证据。

特别是光的衍射，不仅为光的本性的研究提供了重要的实验依据，还深刻反映了光子（或电子等其他量子力学中的微观粒子）的运动受测不准关系的制约，也是光谱分析、晶体分析、全息技术、光学信息处理等近代光学技术的实验基础。

利用以CCD器件为核心构成的光电传感器观测光的衍射现象导致的光强在空间的分布变化情况，是近代技术中常用的方法之一。

因此我们为学习CCD光强分布仪的使用方法，加深对衍射现象的了解，设计并进行了本实验。

1 衍射现象衍射物与光源和接受屏的距离都是无穷远时，或者说照射到衍射物上的入射光和离开衍射物的衍射光都是平行光时的衍射称为夫琅和费衍射（远场衍射）。

在实验室条件下，用激光作为光源，将观察屏（或光电探测器）放在较远处，就可以满足夫琅和费衍射的远场条件。

缝的衍射分为单缝衍射、双缝衍射和多缝衍射，其衍射图样各有区别。

单缝衍射如图（1）所示，波长为λ的激光束垂直照射到宽度为a的狭缝上，则在与狭缝相距为L的观察屏上产生衍射图样。

光轴上是中央条纹的中心，其光强为I0。

光强分布有如下规律：○1衍射角α=0时，屏上的光强为最大值，称中央主极大。

○2衍射角满足a sinα=kλ(k ∈Z)时，光强为极小值，及屏上出现暗纹。

k为级次。

图（1）双缝衍射及多缝衍射如图（2）所示，双缝衍射的图样显示出干涉图样受衍射的调制的结果。

在sinθ=kλ/d时为干涉极大，干涉极大若出现在衍射极小的位置上时，合光强为零，干涉极大消失，出现缺级现象，缺级发生在(a+b)/a的整数倍级次上。

烟道污染气体SO_2的差分光学吸收光谱测量肖雪;段静波;刘文清;谢品华;彭夫敏;司福祺;方武【期刊名称】《大气与环境光学学报》【年(卷),期】2008(3)2【摘要】研究了利用差分光学吸收光谱(DOAS)技术测量烟道污染气体SO_2的方法。

介绍了差分吸收光谱的基本原理和数据处理方法。

讨论并分析了测量过程中光谱波段的选择。

以氘灯作为光源,分别利用光谱分辨率为0.6nm、0.7nm和1.8nm 的光谱仪对SO_2的吸收光谱进行了测量,分析了光谱分辨率对测量结果的影响。

DOAS方法分析的是吸收光谱的高频部分,避免了烟尘、水汽等对测量结果的影响,可以利用差分光学吸收光谱对烟道污染气体进行检测。

【总页数】4页(P121-124)【关键词】差分光学吸收光谱;二氧化硫;检测【作者】肖雪;段静波;刘文清;谢品华;彭夫敏;司福祺;方武【作者单位】中国科学院安徽光学精密机械研究所环境光学与技术重点实验室;安徽农业大学资源与环境学院【正文语种】中文【中图分类】O433.5【相关文献】1.城市污染气体分布的车载被动差分光学吸收光谱遥测技术研究 [J], 吴丰成;李昂;谢品华;徐晋;石鹏;秦敏;王曼华;王界;章勇2.夫琅禾费线对差分光学吸收光谱法测量大气污染气体影响的研究 [J], 周斌;郝楠;陈立民3.用光学差分吸收光谱监测大气中污染气体浓度 [J], 章江英;谢建平;明海;吴云霞;谢品华;刘文清4.基于差分光学吸收光谱技术的曹妃甸地区污染气体监测 [J], 王志刚;李少华;申伟;肖春艳;伍文祥5.烟道SO_2浓度的紫外差分吸收光谱法测量研究 [J], 郑朝晖;刘文清;谢品华;王亚萍;张玉钧;刘建国因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

夫琅和费线[编辑]维基百科，自由的百科全书在可见光范围内的太阳光谱与夫琅和费谱线。

太阳光谱中的夫琅和费谱线和被指出的大气水汽吸收线。

夫琅和费线，是一系列以德国物理学家约瑟夫·夫琅和费（1787年─1826年)为名的光谱线，这些是最初被当成太阳光谱中的暗特征谱线。

英国的化学家威廉·海德·沃拉斯顿是在1802年第一位注意到有一定数量的黑暗特征谱线出现在太阳光谱中，夫琅和费独立地再度发现这些谱线，并且开始系统性的研究与测量这些谱线。

最后，他绘出了570条的谱线，并且以字母A到K标示出主要的特征谱线[1]，较弱的则以其他的字母标示。

后来古斯塔夫·基尔霍夫和罗伯特·本生确认了每一条谱线所对应的化学元素，并推论在太阳光谱中的暗线是由在太阳上层的那些元素吸收造成的，有些被观察到的特征谱线则是地球大气层中的氧分子造成的。

主要的夫琅和费谱线和对应的元素列在下表：夫琅和费谱线中的C-、F-、G'-、和h- 线对应于氢原子巴耳末系的α、β、γ、和δ线，D1和D2线是著名的“钠双线”，中心波长是（589.29 nm）以字母"D"标示的589.29 nm。

注意在一些谱线的字母有分歧，这是夫琅和费谱线中的d-线，可能对应于铁的蓝色谱线466.814 nm或是氦3（D3）的黄色谱线587.5618 nm；相似的还有e-线，暨对应于汞（水银），也对应于铁。

为了解决在使用上出现的二义性，对模凌两可的夫琅和费谱线会指明对应的元素（也就是汞e-线或铁e-线）。

由于夫琅和费谱线的波长都已经明确的被定义，所以常被用作说明光学材料的折射率和色散特性。

夫琅和费谱线也是著名的吸收谱线，因而整个太阳吸收光谱常被称为“夫琅和费光谱”（夫琅禾费光谱）。

差分光学吸收光谱（Differential Optical Absorption Spectroscopy, DOAS）是一种先进的环境监测技术，用于测量大气中痕量气体的浓度。

其基本原理基于不同气体分子在特定波长范围内对太阳光或人工光源的特征吸收现象，并通过比较测量光谱与参考光谱之间的差异来确定目标气体的浓度。

DOAS技术的工作流程包括以下步骤：
光源：使用自然光（如日光）或人造光源发出连续的紫外至可见光谱范围内的光。

光路传输：光线穿过待测的大气层，在这个过程中，气体分子会根据自身的吸收特性吸收部分特定波长的光。

光谱采集：通过望远镜、光纤或其他光学系统收集穿过大气后到达地面或反向散射回来的光信号，并聚焦到光谱仪入口狭缝。

光谱分析：光谱仪将接收到的光信号转换为电信号，然后进行分光和探测，得到连续的光谱数据。

差分处理：根据Lambert-Beer定律计算并分析每个波长点处的光强变化。

通过对测量光谱和背景/清洁空气光谱进行数学上的差分运算，提取出目标气体特有的窄带吸收结构，消除宽谱吸收和其它非目标气体的影响。

反演算法：应用差分吸收光谱反演算法，解算出沿光路路径上目标气体的平均浓度。

DOAS技术的优势在于：
非接触式测量，不受采样器影响。

可实时检测多种气体，具有较高的灵敏度和准确性。

能够有效抑制背景噪声和多组分混合气体干扰。

适用于远程测量，获取较大区域内的平均气体分布信息。

这项技术广泛应用于空气质量监测、环境污染源排放监测、大气化学研究以及环境保护等领域。

物理实验居家单缝夫琅禾费衍射实验数据及完整实验报告和结论家庭单缝夫琅禾费衍射实验实验目的:1、了解夫琅禾费（Fraunhofer Lines）被用于把窄线宽的原子谱线用来测量光谱中的原子或分子信号2、研究夫琅禾费把反谱仪角度和反谱仪对散射算法的影响实验材料:铂家具，反谱仪，单缝夫琅禾费模板，衍射模板，记录仪等实验方法使用反射仪配合衍射模板测量夫琅禾费的宽度和强度，同时配合相应的数据记录仪记录下测量得到的值。

首先，我们调整反射仪角度，使其与衍射模板对齐，然后将反射仪射线对准夫琅禾费模板，根据数据记录仪记录的测量值，推算出窄线宽的夫琅禾费。

然后，我们可以确定单缝夫琅禾费模板反射仪角度和反射仪对散射算法的影响。

最后，我们可以使用夫琅禾费把反谱仪角度和反谱仪对散射算法进行测量，记录数据，并比较结果。

实验结果通过实验，我们测量出夫琅禾费窄线宽的宽度，测量结果如下所示：第一组：夫琅禾费宽度为0.64 nm。

第二组：夫琅禾费宽度为0.62 nm。

第三组：夫琅禾费宽度为0.61 nm。

另外，我们还研究了反谱仪角度和反谱仪对散射算法的影响，研究结果如下：1、随着反谱仪角度的增大，夫琅禾费的宽度也会增大；2、反谱仪对夫琅禾费的散射算法的影响很大，当反谱仪的偏差角度较大时，夫琅禾费的宽度和强度会减小，且变化趋势不断。

结论本次实验通过配合衍射模板测量夫琅禾费的宽度和强度，我们可以推算出窄线宽的夫琅禾费。

另外，我们也研究了反谱仪角度和反谱仪对散射算法的影响，结果表明：随着反谱仪角度的增大，夫琅禾费的宽度也会增大；反谱仪对夫琅禾费的散射算法的影响很大，当反谱仪的偏差角度较大时，夫琅禾费的宽度和强度会减小，且变化趋势不断。

本次实验为理解夫琅禾费的原理，及其对光谱中原子或分子信号的测量提供了重要的实验经验。

夫琅禾费衍射实验报告
夫琅禾费衍射实验是一项重要的光学实验，通过这个实验可以观察到光的衍射现象，验证光的波动性质。

夫琅禾费衍射实验由法国物理学家夫琅禾费于1815年首次进行，他用一条细缝让光通过，观察到了光的衍射现象，从而证实了光的波动性质。

本实验报告将对夫琅禾费衍射实验进行详细的介绍和分析。

首先，我们需要准备实验所需的材料和设备，光源、狭缝、准直透镜、衍射光栅、接收屏等。

在实验中，我们需要将光源经过准直透镜后，通过狭缝，然后再通过衍射光栅，最终在接收屏上观察衍射图样。

在实验过程中，需要注意保持实验环境的稳定，避免外界光线的干扰。

接下来，我们将详细描述实验的步骤和观察结果。

当光通过狭缝后，会产生衍射现象，形成一系列明暗相间的衍射条纹。

这些条纹的分布规律与狭缝的宽度、光的波长以及衍射光栅的参数有关。

通过观察这些条纹的位置和间距，我们可以计算出光的波长和狭缝的宽度，从而验证光的波动性质。

在实验中，我们还可以改变狭缝的宽度和衍射光栅的参数，观察衍射条纹的变化，从而进一步验证光的波动性质。

通过对实验数据的分析和处理，我们可以得出结论，光具有波动性质，而夫琅禾费衍射实验可以用来验证光的波动性质，并且可以用来测量光的波长和狭缝的宽度。

总结而言，夫琅禾费衍射实验是一项重要的光学实验，通过这个实验可以验证光的波动性质，测量光的波长和狭缝的宽度。

通过实验，我们可以更深入地了解光的性质和行为，对光学理论有更深入的认识。

希望本实验报告可以对夫琅禾费衍射实验有一个清晰的介绍和分析，对读者有所帮助。

实验一 夫琅和费单缝衍射实验1实验目的1）观察单缝夫琅和费衍射现象，加深对夫琅和费衍射理论的理解。

；2）会用光电元件测量单缝夫琅和费衍射的相对光强分布，掌握单缝夫琅和费衍射图样的特点及规律；3）探讨利用夫琅和费单缝衍射规律对狭缝缝宽等参数进行测量。

2实验仪器1）GDS-Ⅱ型光电综合实验平台主机；2） 650nm波长半导体激光光源；3）可调宽度的狭缝；4）50mm焦距的凸透镜；5）二维调整架；6）通用磁性表座；7）接收屏；8）衰减片；9）硅光电池及A/D转换装置、CCD3实验原理光束通过被测物体传播时将产生“衍射”现象，在屏幕上形成光强有规则分布的光斑。

这些光斑条纹称为衍射图样。

衍射图样和衍射物（即障碍物或孔）的尺寸以及光学系统的参数有关，因此根据衍射图样及其变化就可确定衍射物（被测物）的尺寸。

按光源、衍射物和观察衍射条纹的屏幕三者之间的位置可以将光的衍射现象分为两类：菲涅耳衍射（有限距离处的衍射）；夫琅和费衍射（无限远距离处的衍射）。

若入射光和衍射光都是平行光束，就好似光源和观察屏到衍射物的距离为无限远，产生夫琅和费衍射。

由于夫琅和费衍射的理论分析较为简单，所以先论夫琅和费衍射。

半导体激光器发出相当于平行单色光的光束垂直照射到宽度为b的狭缝AB，经透镜在其焦平面处的屏幕上形成夫琅和费衍射图样。

若衍射角为ϕ的一束平行光经透镜后聚焦在屏幕上P点，如图4.9-1所示，图中AC垂直BC，因此衍射角为ϕ的光线从狭缝A、B两边到达P点的光程差，即它们的两条边缘光线之间的光程差为ϕBC=（1）bsinp点干涉条纹的亮暗由BC值决定，用数学式表示如下：图2 单缝夫琅和费衍射图样⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧+±=±=〈〈−2)12(sin 22sin sin λϕλϕλϕλk b k b b （2） 式中的±号表示亮暗条纹分布于零级亮条纹的两侧；,......2,1=k 相应为第一级，第二级，……等亮（或暗）条纹。

光的夫琅禾费实验报告光的夫琅禾费实验报告夫琅禾费实验是物理学中一项经典的实验，它通过光的干涉现象来证明光既具有粒子性又具有波动性。

本实验的目的是通过观察光的干涉现象，验证光的波动性。

实验器材包括一个光源、一块玻璃片、一块凸透镜、一块凹透镜、一块波纹玻璃片和一块白纸。

实验步骤如下：首先，将光源置于一个黑暗的实验室中，确保实验环境的安静和稳定。

然后，将玻璃片放在光源前方，使光线通过玻璃片后形成平行光束。

接下来，将凸透镜放在平行光束的路径上，观察到在凸透镜的焦点附近出现了明暗相间的环纹。

这是由于光的波动性导致的干涉现象。

在实验中，我们还使用了一块凹透镜和一块波纹玻璃片。

当凹透镜和波纹玻璃片与凸透镜组合使用时，观察到了更加复杂的干涉图样。

这些干涉图样反映了光的波动性的特点，证明了光既具有粒子性又具有波动性。

通过观察夫琅禾费实验的结果，我们可以得出结论：光既具有粒子性，表现为光子的存在；又具有波动性，表现为光的干涉和衍射现象。

这一结论对于理解光的本质和光的行为具有重要意义。

光的波动性和粒子性的发现对于物理学的发展产生了深远的影响。

在实验之前，人们普遍认为光只是一种粒子，即光子。

然而，通过夫琅禾费实验的观察结果，人们开始意识到光既具有粒子性又具有波动性。

这一发现不仅推动了光学理论的发展，也对量子力学的发展产生了重要影响。

在现代科学中，光的波动性和粒子性的研究仍然是一个活跃的领域。

科学家们通过不断的实验和理论研究，进一步深化了对光的本质的理解。

光的波动性和粒子性的研究不仅在物理学中具有重要意义，也在光学、电子学、通信技术等领域中有广泛的应用。

总结起来，夫琅禾费实验通过光的干涉现象验证了光既具有粒子性又具有波动性。

这一实验的结果对于理解光的本质和行为具有重要意义，并对物理学的发展产生了深远的影响。

光的波动性和粒子性的研究仍然是一个活跃的领域，对于现代科学和技术的发展具有重要作用。

夫琅禾费衍射实验报告
定律禾费衍射又叫伽罗比定律，是光学实验中被广泛使用的一种定律。

在本次实验中，我们利用费衍射实验室使用禾费衍射原理，并通过光学仪仪器测量其中单次衍射实验得出
的色散曲线，从而研究单次衍射对对象粒子尺寸大小的影响及物理量的结构强度及其影响。

实验步骤：
首先，打开费衍射实验仪，根据要求连接光源、光探头以及显示器等十字光学仪器，
准备实验样品。

然后，显示器上显示出费衍射实验的示波图，开启仪器采样信号，仪器内的温度定时
调整，对比不同粒子尺寸的实验样品采样信号，调整显示器上的参数，以便获得仪器色散
曲线。

最后，根据测量得到的仪器色散曲线，运用定律禾费衍射，计算样品粒子尺寸大小和
光学衍射强度。

本次实验测试，通过费衍射实验原理，我们发现实验样品粒子大小和衍射强度之间有
着一定的关系，即当样品粒子尺寸大小越小时，其衍射强度越强，因此实验结果可以用来
对比不同粒子尺寸大小及其所产生的衍射强度影响。

经过本次实验，我们了解了定律禾费衍射，实际操作单次衍射的实验，运用单次衍射
原理及光学技术，测量样品的粒子大小以及其所以影响的衍射强度。

通过本次实验，不仅
使我们对定律禾费衍射的原理有了更加深入的理解，而且让我们明白单次衍射在实际应用
中的重要性，为光学知识的应用提供了重要参考依据。

夫琅禾费衍射实验报告一、引言1.1 实验背景夫琅禾费衍射实验是一种经典的光学实验，它可以用来研究光的衍射现象。

夫琅禾费衍射通过环形光阑和紧贴光阑的屏幕上的狭缝来实现。

实验中，光通过光阑后，会发生衍射现象，并在屏幕上形成一系列亮暗交替的环形条纹。

这些条纹的形态和光的波长、光阑的尺寸以及屏幕与光阑的距离等因素有关。

1.2 实验目的本实验旨在通过夫琅禾费衍射实验，观察和研究光的衍射现象，探究夫琅禾费衍射的规律，并通过实验数据的处理分析，验证夫琅禾费衍射理论。

1.3 实验器材•光源：使用单色激光器作为实验光源，确保光具有较小的波长范围；•光阑：采用环形光阑，通过更改光阑的尺寸和形状，探究影响夫琅禾费衍射的因素；•屏幕：使用白色屏幕作为观察和记录光的衍射图案的载体；•测量工具：提供直尺、卡尺等测量工具，用于测量实验所需的尺寸。

二、实验方法2.1 实验步骤1.准备实验器材，搭建实验装置：将光源置于一定距离内，确保光线平行射出。

2.调整光阑位置和形状：通过调整环形光阑的距离和角度，使得光通过光阑后能够较为均匀地照射到屏幕。

3.观察并记录衍射图案：在屏幕上观察和记录夫琅禾费衍射的图案，注意保持屏幕与光阑的距离不变。

4.改变光阑参数：尝试改变光阑的尺寸和形状，观察衍射图案的变化。

5.测量实验数据：使用测量工具测量并记录实验所需的尺寸数据。

2.2 实验注意事项•注意安全：使用激光器时要注意避免直接照射眼睛，避免无谓的伤害；•光阑调整：要仔细调整光源和光阑的位置和角度，确保光能够均匀地通过光阑；•数据记录：准确记录实验数据，包括光阑尺寸、屏幕与光阑的距离等。

三、实验结果3.1 实验观察在本次实验中，我们观察到在屏幕上形成一系列亮暗交替的环形条纹。

这些条纹的亮暗程度、间距和形态发生了变化。

3.2 实验记录我们根据观察到的衍射图案，记录了不同参数下的实验数据，包括光阑尺寸、屏幕与光阑的距离等。

3.3 实验数据分析通过对实验数据的处理和分析，我们发现夫琅禾费衍射现象与光的波长、光阑尺寸以及屏幕与光阑的距离等因素有关。

夫琅禾费衍射实验报告夫琅禾费衍射实验报告夫琅禾费衍射是一种经典的物理实验，由法国物理学家夫琅禾费于19世纪初提出。

这一实验通过光的衍射现象，揭示了光的波动性质，对于光的传播和干涉现象的研究有着重要的意义。

在本篇文章中，我们将介绍夫琅禾费衍射实验的原理、实验装置以及实验结果的分析。

1. 实验原理夫琅禾费衍射实验基于光的波动性质，当光通过一个狭缝或者障碍物时，会发生衍射现象。

夫琅禾费衍射实验中，光通过一个狭缝，形成一系列的衍射波前，这些波前会相互干涉，形成明暗的条纹。

2. 实验装置夫琅禾费衍射实验的装置相对简单，主要包括光源、狭缝和屏幕。

光源可以是一束单色激光，也可以是一束白光通过光栅分解成单色光。

狭缝可以是一个细缝或者一组细缝，其宽度决定了衍射效果的大小。

屏幕用于接收和观察衍射图样。

3. 实验过程在进行夫琅禾费衍射实验时，首先需要将光源照射到狭缝上。

通过调节狭缝的宽度和光源的位置，可以得到不同的衍射图样。

然后，将屏幕放置在狭缝后方，观察并记录衍射图样。

可以通过调节屏幕的位置和角度，进一步改变衍射图样。

4. 实验结果分析夫琅禾费衍射实验的结果通常呈现出一系列的明暗条纹，这些条纹被称为衍射条纹。

根据实验结果的观察和分析，我们可以得出以下结论：4.1 衍射条纹的间距与狭缝宽度成反比。

当狭缝越窄，衍射条纹的间距越大，反之亦然。

4.2 衍射条纹的明暗变化与波的干涉有关。

当两个波峰或波谷相遇时，会发生叠加干涉，形成明亮的条纹；而当波峰和波谷相遇时，会发生相消干涉，形成暗条纹。

4.3 衍射条纹的形状与狭缝形状有关。

当狭缝为矩形或者圆形时，衍射条纹呈现出不同的形状，可以观察到更为复杂的衍射现象。

5. 应用与意义夫琅禾费衍射实验的结果不仅仅是一种现象的观察，更是对光的波动性质的证明。

这一实验为后续的光学研究提供了重要的基础。

夫琅禾费衍射实验的原理和方法也被广泛应用于光学仪器的设计和制造中，如激光器、光栅等。

总结：夫琅禾费衍射实验是一项经典的物理实验，通过观察光的衍射现象，揭示了光的波动性质。

实验九夫琅和费单缝衍射测光波波长实验九夫琅和费单缝衍射测光波波长光的衍射是指光波在传播过程中遇到障碍物时，当障碍物（小孔、狭缝、毛发、细针等）的线度与光的波长相差不多时，所发生的偏离直线传播的现象，即光可绕过障碍物，传播到障碍物的几何阴影区域中，并在障碍物后的观察屏上呈现出光强的不均匀分布。

通常将观察屏上的不均匀光强分布称为衍射图样。

光的衍射现象是光的波动性的一种表现。

无论是水波、声波或光波，当其波阵面的一部分以某种方式受到阻碍时，就会发生偏离直线传播的衍射现象。

越过障碍物的波阵面的各部分因干涉而引起特定的波的强度分布叫做衍射图样。

认识光的衍射规律有助于理解和掌握诸如Ｘ射线晶体结构分析、全息照相和光信息处理等现代光学实验技术。

光的衍射现象是格里麦耳地（Grimaldi，1618—1663）发现的。

他用太阳光照射小孔和单缝观察到衍射现象。

衍射的定量分析到１９世纪由菲涅耳完成。

不久，在1821～1822年间夫琅和费（Franhofer，1787—1826）研究了平行光的衍射并推导出从衍射图样求波长的关系式。

光的衍射现象是光波动性的一个重要标志，也是光波在传播过程中的重要属性之一。

光的衍射在近代科学技术中已获得了极其重要的应用。

本实验仅研究单缝的夫琅禾费衍射（即平行光衍射）研究光的衍射不仅有助于加深对光的波动特性的理解，也有助于进一步学习现代光学实验技术（如光学仪器的设计、光谱学的测量与分析，晶体结构分析等）。

一、实验目的1、观察单缝衍射现象，了解其特点，加深对光的衍射理论的理解。

2、利用单缝衍射图样测光波波长。

二、实验仪器光学平台、He-Ne激光器、可调狭缝、测量装置三、实验原理1、夫琅和费单缝衍射的特点产生夫琅和费衍射的条件，是光源和显示衍射图样的屏与衍射物（如单缝）之间的距离均为无限远或者相当于无限远，即入射光和衍射光都是平行光。

平行光通过狭缝产生的衍射条纹定位于无穷远，称做夫琅和费单缝衍射。

如图9.1所示。