参考答案

装置未作变动时，衍射图样为沿x轴的一系列衍射斑．零级斑在轴上，高级斑对称分布．设缝宽为a，则零级斑在x轴的半角宽度为
△θ_x≈λ/a．
若增大透镜L₂的焦距，衍射图样的形状和零级斑的半角宽度都不变，但亮斑的线度及其间距均同时被放大．$若增大透镜L₂的口径，则在接收屏幕上将增加高级衍射斑，原有衍射斑保持不变．$若沿光轴z轴前后平移衍射屏，则高级衍射斑将会有增加或减少，衍射屏移近透镜L₂时高级斑增加；反之减少，其余衍射斑保持不变．$若将衍射屏作垂直于光轴上下移动时，则零级斑保持不变，但高级斑可能不再呈对称分布．如衍射屏沿x轴正方向移动，则在该方向上高级斑减少，而沿x轴负方向高级斑增多．$若衍射屏绕z轴旋转，则衍射斑整体跟着旋转，衍射斑连线保持与狭缝正交．
在以上5种变动中，零级斑中心位置均保持不变．$若点光源由轴上移到轴外，则衍射图样整体向反方向平移，且零级斑中心始终保持在点源的几何光学像点的位置．$线光源可看成一系列非相干点源的集合；每一点源对应一套衍射斑，零级斑的中心分别在各自的几何光学像点的位置．若点光源沿平行狭缝方向扩展为线光源，则各套衍射斑不相干地叠加在一起，就在屏幕上得到一系列平行直线衍射条纹，其走向与狭缝平行，如图2-21(b)所示．
在单缝夫琅禾费衍射实验装置中，一定要区别点光源照明和线光源照明(在没有激光的条件下，人们经常采用线光源照明)两种情形．如果不加区分地认为直线衍射条纹是由于狭缝造成的，这就犯了概念性的错误．
顺便指出，在线光源照明情形中，如果线光源与狭缝没有保持平行，则条纹会变得模糊不清，仅当两者保持平行时，衍射条纹最为清晰，这一结论不难从(6)，(7)两种情形的结果中得到，请读者自行分析．这一点在实验中是有实际意义的，因为在实验中很难事先测定线光源与狭缝是否严格平行；而反过来，由条纹的清晰程度(变化)来判断两者的平行程度，是极为方便的．