Lab_dot波01

双缝怎样在光屏上形成明暗条纹？

Interference & diffraction on a screen

选择单缝、双缝或多缝，改变波长、缝宽、缝距和光屏距离。直接观察条纹、衍射包络，以及光点逐渐积累成图样。

实验观察窗准备就绪

光屏位置与光强按远场模型计算 · 上方波前为相位慢放示意 · 光点按强度分布随机采样

测点相对光强—

相邻缝光程差—

干涉条纹间距—

模拟累计光点—

播放速度

测量图

改变条件后，记录读数并进行比较。

查看物理模型、公式与适用范围

均匀照明的等宽缝，忽略偏振和有限光源大小。采用夫琅禾费远场模型，可用理想透镜在焦面实现，L 表示等效传播距离。不模拟自由空间的近场衍射。使用 sinθ = x/√(L² + x²)，包含单缝衍射包络。

I/I_peak = sinc²(πa sinθ/λ) · |Σexp(i2πjd sinθ/λ)/N|²

双缝的干涉条纹由缝距决定，衍射包络由缝宽决定。读数中的条纹间距是近轴近似。

Δx ≈ λL/d
单缝首个暗纹：a sinθ = λ

不相干时只叠加强度，不出现稳定缝间干涉。屏幕光点是按计算概率生成的独立探测事件，不显示光子经过哪条缝。

I_incoherent/I_peak = sinc²(πa sinθ/λ)