基于单缝衍射原理的小转角测量方法

摘要

利用单缝夫琅和费衍射装置,通过转动使组成狭缝的一棱边与另一固定棱边形成分离间隙,进而使观察屏上的衍射条纹出现不对称分布现象。用最小二乘法对测量到的衍射图像的光强分布进行曲线拟合,并由拟合得到的数学表达式确定衍射条纹的精确位置。通过导出转动棱边在转动平面内2个相互垂直方向上的位移与观察屏上衍射暗纹位置间的关系式,并利用它对转动棱边的转角进行计算。实验结果表明,该方法可以实现小转角的高精度测量,转角的测量不确定度可达0.8"。