Физическая оптика. Бугрова А.И - 59 стр.

UptoLike

Рубрика: 

58
3.9. Дифракционные спектры
Рассмотрение действия дифракционной решетки показыва-
ет, что при большом числе щелей свет, прошедший через решет-
ку, собирается в отдельных, резко ограниченных участках экрана.
Положение этих участков, определяемое формулой (3.36), зави-
сит от длины волны λ, т.е. дифракционная решетка представляет
собой спектральный прибор.
Чем меньше длина волны λ, тем меньшему значению угла ϕ
соответствует положение максимума. Таким образом, белый свет,
прошедший через решетку, раскладывается в спектр так, что
внутренним, т.е. ближним к максимуму нулевого порядка краем
его, являются фиолетовые, а наружным - красные лучи. Значение
m=0 определяет максимум по направлению ϕ=0 для всех значе-
ний λ. Поэтому в этом направлении (направлении первичного
пучка) собираются лучи всех длин волн, т.е. спектр нулевого по-
рядка представляет собой изображение источника, сформирован-
ное в белом света.
Спектры 1-го, 2-го и т.д. порядков располагаются симмет-
рично по обе стороны нулевого. Расстояние между соответст-
вующими линиями спектров возрастает по мере увеличения по-
рядка спектров, и поэтому спектры высших порядков, наклады-
ваясь, частично перекрывают друг друга. Частичное перекрытие
обычно начинается со спектров 2-го и 3-го порядков.
При помощи дифракционной решетки с малым периодом
для спектров высших порядков можно получить значительные
углы отклонения и таким образом довольно точно измерить дли-
ну волны λ=(d
sin
ϕ)/m.
Особенность дифракционных спектров заключается в том,
что отклонение волны пропорционально ее длине. В связи с этим
дифракционные спектры называют нормальными, в отличие от
спектров, получаемых с помощью призм, где спектр растянут не-
равномерно.
                              58

                3.9. Дифракционные спектры
      Рассмотрение действия дифракционной решетки показыва-
ет, что при большом числе щелей свет, прошедший через решет-
ку, собирается в отдельных, резко ограниченных участках экрана.
Положение этих участков, определяемое формулой (3.36), зави-
сит от длины волны λ, т.е. дифракционная решетка представляет
собой спектральный прибор.
      Чем меньше длина волны λ, тем меньшему значению угла ϕ
соответствует положение максимума. Таким образом, белый свет,
прошедший через решетку, раскладывается в спектр так, что
внутренним, т.е. ближним к максимуму нулевого порядка краем
его, являются фиолетовые, а наружным - красные лучи. Значение
m=0 определяет максимум по направлению ϕ=0 для всех значе-
ний λ. Поэтому в этом направлении (направлении первичного
пучка) собираются лучи всех длин волн, т.е. спектр нулевого по-
рядка представляет собой изображение источника, сформирован-
ное в белом света.
      Спектры 1-го, 2-го и т.д. порядков располагаются симмет-
рично по обе стороны нулевого. Расстояние между соответст-
вующими линиями спектров возрастает по мере увеличения по-
рядка спектров, и поэтому спектры высших порядков, наклады-
ваясь, частично перекрывают друг друга. Частичное перекрытие
обычно начинается со спектров 2-го и 3-го порядков.
      При помощи дифракционной решетки с малым периодом
для спектров высших порядков можно получить значительные
углы отклонения и таким образом довольно точно измерить дли-
ну волны λ=(d sin ϕ)/m.
      Особенность дифракционных спектров заключается в том,
что отклонение волны пропорционально ее длине. В связи с этим
дифракционные спектры называют нормальными, в отличие от
спектров, получаемых с помощью призм, где спектр растянут не-
равномерно.