Составители:
Рубрика:
Определение длины волны с помощью дифракционной решетки 3-
19
Рис. 1. Дифракция лучей света на дифракционной решетке
Оптическая схема, используемая в данной работе для наблюдения дифракции
света, представлена на рис.2.
Рис. 2. Оптическая схема для наблюдения дифракции Фраунгофера
(дифракции в параллельных лучах) на дифракционной решетке
Источник 1 (ртутная лампа) освещает узкую щель 2. Фильтр 3 выделяет из
спектра ртути отдельную спектральную линию. Каждая точка щели 2 дает
расходящийся пучок лучей. Линза 4, установленная на фокусном расстоянии от щели 2,
преобразует расходящиеся пучки в плоскопараллельный пучок, нормально падающий
на дифракционную решетку 5. В результате дифракции за решеткой возникают
расходящиеся пучки света. Каждую точку щели в плоскости решетки в соответствии с
принципом Гюйгенса-Френеля можно рассматривать как точечный источник
вторичной сферической волны. Вторичные волны падают на линзу 6, которая собирает
каждый параллельный пучок лучей в соответствующей точке на экране 7,
установленном в ее фокальной плоскости. Так, например, лучи, отклоненные от
первоначального направления на угол
(угол отсчитывается в плоскости,
перпендикулярной щели), соберутся в точке А
1
ϕ
1
, а лучи, отклоненные на угол – в
точке А
2
ϕ
2
. Интенсивность светового поля в точках А
1
, А
2
, … определяется
интерференцией пришедших в эти точки световых пучков. На экране возникнет
сложная картина. При выбранной схеме наблюдения она будет представлять собой
дифракционную картину Фраунгофера. Вид дифракционной картины определяется
спектральным составом излучения, шириной щели 2 и параметрами решетки (числом
щелей N, их шириной b, периодом решетки D ). Как показано в приложении к
настоящей работе, если щель 2 можно считать бесконечно узкой, а падающий на
решетку световой поток монохроматическим с длиной волны λ, распределение
интенсивности на экране описывается функцией
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- …
- следующая ›
- последняя »