-21. 若在单缝夫琅禾费衍射装置中线光源取向并不严格平行于单-|||-缝,这对衍射图样有什么影响?如果线光源本身太宽,对衍射图样有什么影-|||-响?设想一下,若在图 4-26 所示的装置中把线光源转90°使之与单缝垂-|||-直,你在幕上看到的是什么图样?-|||-光 狭-|||-图 4-26

本题主要考查单缝夫琅禾费衍射中，线光源的取向和宽度对衍射图样的影响，解题关键在于理解线光源可看作一系列非相干点光源的集合，以及各点光源衍射斑的叠加情况。

1. 线光源取向不严格平行于单缝的影响：
   • 线光源可视为一系列非相干点光源的集合。在点光源照明情形中，点光源由轴上移到轴外时，衍射图样整体向反方向平移，形状不变，衍射斑分布在垂直于狭缝的方向上。
   • 当线光源取向不严格与单缝平行时，各非相干点源对应的各套衍射斑不但在平行方向彼此错开，而且在垂直方向也有错开。
   • 由于各衍射斑非相干叠加，这种错开会导致条纹衬比度下降。在实验中，可通过条纹清晰度判断(I{max}-I{min})/(I{max}+I{min}))来判断线光源与狭缝的平行程度，因为条纹衬比度下降意味着清晰度降低，所以这是一种相当灵敏的判断方法。
2. 线光源本身太宽的影响：
   • 线光源太宽意味着包含更多的非相干点光源。
   • 各点光源对应的衍射斑在垂直于狭缝方向上会有更广泛的分布，使得衍射条纹变得模糊，衬比度进一步下降。
3. 线光源与单缝垂直时的图样：
   • 线光源中一系列非相干点源所对应的各套衍射斑都排列在与单缝垂直的同一直线上。
   • 各衍射斑非相干叠加，最终形成一条垂直方向的均匀亮纹，此时衍射效应完全消失。