Методы и средства оптического контроля. Жаргалов Б.С. - 7 стр.

       Дифракция света используется в спектральных            всех остальных в области видимого света. Наименьшее
приборах. Одним из основных элементов во многих               значение угол дифракции ɸ имеет для фиолетового света.
спектральных приборах является дифракционная решетка.              2.3. Дисперсия
Обычно применяются отражательные решетки, но я                     Вопрос о причине различной окраски тел естественно
рассмотрю принцип действия решетки, представляющей            занимал ум человека уже давно. Очень большое количество
собой непрозрачную пластину с нанесенной на неё               наблюдений, и чисто житейских, и научных, было в
системой      параллельных         непрозрачных      полос,   распоряжении исследователей, но вплоть до работ Ньютона
расположенных на одинаковом расстоянии d друг от друга.       (начавшихся около 1666 г.) в этом вопросе царила полная
     Пусть на решетку падает монохроматическая волна с        неопределенность.
плоским волновым фронтом ( Поверхность, на которой все             Ньютон поставил целый ряд опытов, показывающих,
точки колеблются в одинаковой фазе, называется волновой       что для узкого цветного пучка, выделенного из спектра,
поверхностью или волновым фронтом.). В результате             показатель преломления имеет вполне определенное
дифракции из каждой щели свет распространяется не             значение, тогда как преломление белого света можно только
только в первоначальном направлении, но и по всем другим      приблизительно      охарактеризовать    одним    каким-то
направлениям.                                                 значением этого показателя. Сопоставляя подобные
     Если за решеткой поставить собирающую линзу, то на       наблюдения, Ньютон сделал вывод, что существуют
экране в фокальной плоскости параллельные лучи от всех        простые цвета, не разлагающиеся при прохождении через
щелей соберутся в одну полоску. Параллельные лучи,            призму, и сложные, представляющие совокупность
идущие от краев соседних щелей, имеют разность хода: ⌂l       простых, имеющих разные показатели преломления. В
=d *sin ɸ, где d – расстояние между соответствующими          частности, солнечный свет есть такая совокупность цветов,
краями соседних щелей, называемое периодом решетки; ɸ -       которая при помощи призмы разлагается, давая
угол отклонения световых лучей от перпендикуляра к            спектральное изображение щели.
плоскости решетки. При равенстве разности хода ⌂l целому           Таким образом, в основных опытах Ньютона
числу длин волн d *sin ɸ = κ *λ (λ - длина волны падающего    заключались два важных открытия:
света) наблюдается интерференционный максимум света.               Свет различного цвета характеризуется разными
Линза не вносит разности хода. Как следует из последнего      показателями преломления в данном веществе (дисперсия
уравнения, условие интерференционного максимума для           {Дисперсия – лат. dispersus – рассеянный, разбросанный.
каждой световой волны выполняется при своем значении          Наблюдавшееся Ньютоном явление следует точнее
угла дифракции ɸ. В результате при похождении через           называть дисперсией показателя преломления, ибо и другие
дифракционную решетку пучок белого света разлагается в        оптические величины обнаруживают зависимость от длины
спектр.                                                       волны (дисперсию)}).
     Угол дифракции имеет наибольшее значение для                  Белый цвет есть совокупность простых цветов.
красного света, так как длина волны красного света больше

                                                        13    14