ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
59
3.10. Дисперсия и разрешающая сила дифракционной
решетки
Основными характеристиками любого спектрального аппа-
рата являются его дисперсия и разрешающая сила.
3.10.1. Дисперсия дифракционной решетки
Дисперсия угловая D
угл
или линейная D
лин
определяет угло-
вое δϕ или линейное δl расстояние между двумя спектральными
линиями, отличающимися по длине волны на единицу
DD
l
угл лин
==
δϕ
δλ
δ
δλ
,
; (3.38)
т.к. δl=f
δϕ (f - фокусное расстояние линзы, расположенной меж-
ду дифракционной решеткой и экраном), то D
лин
=fD
угл
.
Найдем величину угловой дисперсии для дифракционной
решетки. Для этого продифференцируем по λ выражение (3.36),
получим d
cos
ϕ = mλ, откуда
D
m
d
угл
==
δϕ
δλ ϕ
cos
. (3.39)
Для малых углов cos
ϕ ≅ 1 и
D
m
d
угл
≅
. (3.40)
3.10.2. Разрешающая сила дифракционной решетки
Разрешающая сила определяет минимальную разность длин
волн δλ, при которой две спектральные линии воспринимаются
раздельно
R =
λ
δλ
, (3.41)
где λ - длина волны, вблизи которой проводятся измерения.
Рэлей ввел критерий, согласно которому две линии в спек-
тре можно считать разрешенными (т.е. наблюдаемыми отдельно).
Две линии с длинами волн λ
1
и λ
2
принято считать разрешенными
в k-м порядке, если k-й дифракционный максимум для длины
волны λ
1
совпадает с минимумом, ближайшим к k-му максимуму,
для длины волны λ
2
. При этом суммарная интенсивность в про-
59 3.10. Дисперсия и разрешающая сила дифракционной решетки Основными характеристиками любого спектрального аппа- рата являются его дисперсия и разрешающая сила. 3.10.1. Дисперсия дифракционной решетки Дисперсия угловая Dугл или линейная Dлин определяет угло- вое δϕ или линейное δl расстояние между двумя спектральными линиями, отличающимися по длине волны на единицу δϕ δl Dугл = , Dлин = ; (3.38) δλ δλ т.к. δl=f δϕ (f - фокусное расстояние линзы, расположенной меж- ду дифракционной решеткой и экраном), то Dлин=fDугл. Найдем величину угловой дисперсии для дифракционной решетки. Для этого продифференцируем по λ выражение (3.36), получим d cos ϕ = mλ, откуда δϕ m Dугл = = . (3.39) δλ d cosϕ Для малых углов cos ϕ ≅ 1 и m Dугл ≅ . (3.40) d 3.10.2. Разрешающая сила дифракционной решетки Разрешающая сила определяет минимальную разность длин волн δλ, при которой две спектральные линии воспринимаются раздельно λ R= , (3.41) δλ где λ - длина волны, вблизи которой проводятся измерения. Рэлей ввел критерий, согласно которому две линии в спек- тре можно считать разрешенными (т.е. наблюдаемыми отдельно). Две линии с длинами волн λ1 и λ2 принято считать разрешенными в k-м порядке, если k-й дифракционный максимум для длины волны λ1 совпадает с минимумом, ближайшим к k-му максимуму, для длины волны λ2 . При этом суммарная интенсивность в про-
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 58
- 59
- 60
- 61
- 62
- …
- следующая ›
- последняя »