Question

用一單色光源垂直照射帶有圓孔的不透明光屏，下列幾種情況中，在小孔后面的光屏上各看到什么現象？
(1)小孔的直徑為1 cm；
(2)小孔的直徑為1 mm；
(3)小孔的直徑為0.5 μm.

Answer 1

(1)當圓孔的直徑為1 cm時，在光屏上只能看到與圓孔形狀相同的亮斑.這是光沿直線傳播的結果.
(2)當圓孔的直徑為1 mm時，在光屏上能看到單色光源倒立的像，這是小孔成像，也是光沿直線傳播的結果.
(3)當圓孔的直徑為0.5 μm時，在光屏上能看到明暗相間的圓環.這是由于小孔尺寸與光波的波長差不多，光發生衍射的結果.

小孔的直徑大小決定屏上現象.當孔的直徑較大，比光的波長大的多，此時光的衍射極不明顯，光沿直線傳播；當孔的直徑很小，可以與光波的波長相差不多時，光的衍射現象明顯.