Оптика. Мартынова Г.П. - 111 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СГАУ | Самара

Составители: 

Рубрика: 

Спектральные приборы
Для исследования спектрального состава электромагнитного излуче-
ния по длинам волн, для определения спектральных характеристик излуча-
телей и объектов, взаимодействовавших с излучением, а также для спек-
трального анализа используются спектральные приборы. Исторически
первыми и наиболее распространенными являются методы пространствен-
ного разделения излучения по длинам волн. Все методы этой группы назы-
ваются в
современной оптической спектрометрии классическими. На
рис.63 приведена схема классического спектрального прибора, простран-
ственно разделяющего длины волн. Такой прибор может выполнять раз-
личные функции. Если в фокальной плоскости второго объектива установ-
лена одна выходная щель, то спектральный прибор служит монохромато-
ром; если выходных щелей несколько - полихроматором; если на выходе
предусмотрен фоторегистрирующий
элемент (или глаз), то прибор являет-
ся спектрографом ( или спектроскопом). Основой такой оптической схе-
мы является диспергирующий элемент (дифракционная решетка, эшелетт,
интерферометр Фабри – Перо, спектральная призма), обладающий угловой
дисперсией ∆
ϕ
/ ∆λ . В качестве диспергирующего элемента наиболее
часто используются дифракционные решетки.
∆
ϕ
f
2
f
1
∆
x
λ
+
∆
λ
Ф
3
2
1
О
1
Щ
λ
Рис.63. Схема классического спектрального прибора: 1 – коллима-
тор с входной щелью Щ и объективом О
1
; 2 - диспергирующий
элемент; 3 - фокусирующая система с объективом О
2
; Ф – фокаль-
ная плоскость с изображением входной щели
На рис. 64, а схематично показана картина дифракции плоской моно-
хроматической световой волны. Свет, пропущенный решеткой, представ-
ляет собой дискретный набор лучей, направления которых определяются
уравнением d sin
ϕ
= m
λ
. Если падающий свет - немонохроматический
(рис. 64, б), то спектральные компоненты излучения с длинами волн
λ
1
и
λ
2
будут отклоняться решеткой на разные углы: sin
ϕ
1
= m
λ
1
/ d, sin
ϕ
2
=
m
λ
2
/ d . Так осуществляется пространственное разложение в спектр. Этот
эффект и лежит в основе действия дифракционных спектрометров.

Страницы