Nazwisko i imię : FUSIARZ KRZYSZTOF |
Wydz..,Grupa ED.3.1 |
||
Data. 12.11.98 |
Nr ćw. 7.3 |
Temat : Pomiar średnicy bardzo małych otworów przy wykorzystaniu dyfrakcji . |
|
Zaliczenie
|
Ocena. |
Data. |
Podpis |
Na drodze światła laserowego ustawiamy przesłonę z bardzo małym otworem. Na odległym ekranie otrzymujemy obraz dyfrakcyjny. Mierzymy na ekranie odległość od środka krążka O do punktu P leżącego w środku szerokości krążka I rzędu, a następnie od O do P. leżącego w środku szerokości krążka II rzędu.
TABELA POMIAROWA
Nr badanego otworu |
OP [m] |
p.[mm] |
5 |
0,00925 |
0,11 |
|
0,0136 |
0,12 |
8 |
0,011 |
0,09 |
|
0,01675 |
0,1 |
3 |
0,0059 |
0,17 |
|
0,0084 |
0,19 |
Mając podane wartości:
λ = 6328 = 6328-10m,
r = 1,93m,
CZĘŚĆ TEORETYCZNA
W optyce geometrycznej używamy często pojęcia rozchodzącej się prostoliniowo wąskiej wiązki światła. Spotykając się na co dzień z prostoliniowym rozchodzeniem się światła tak do tego przywykliśmy, że zjawisko to wydaje nam się całkiem oczywiste. Przekonującym potwierdzeniem tego prawa jest cień, który powstaje za nieprzezroczystą przeszkodą znajdującą się na drodze światła wysyłanego przez punktowe źródło. Prawo prostoliniowego rozchodzenia się światła jest wyraźnie naruszone przy jego przechodzeniu przez dostatecznie wąskie szczeliny i otwory, a także przy oświetlaniu małych, nieprzezroczystych przeszkód.
Jeżeli np. na nieduży i nieprzezroczysty dysk pada światło pochodzące z punktowego źródła S,
które znajduje się naprzeciwko środka O dysku, to na ekranie umieszczonym za dyskiem obserwuje się układ ciemnych i jasnych pierścieni.
Rysunek do ilustracji dyfrakcji na okrągłym otworze.
Oznaczenia:
λ - długość fali promieniowania,
ρ - promień otworu w osłonie Z,
OP - odległość od środka obrazu dyfrakcyjnego O do punktu obserwacji P. na ekranie E,
r - odległość od środka O' otworu w zasłonie do punktu obserwacji P.
Obraz dyfrakcyjny otrzymany dla bardzo małego okrągłego otworu (ρ - rzędu dziesiątych części milimetra), który jest opisany wzorem:
składa się z jasnego krążka (Airy) i otaczających go na przemian pierścieni ciemnych i jasnych.
Promień ρ otworu, na którym następuje dyfrakcja:
OPRACOWANIE BŁĘDU.