Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
random books / Аксенов, В. В. - Оптика, атомная и квантовая физика (2005) .pdf
Скачиваний:
9
Добавлен:
07.03.2020
Размер:
1.94 Mб
Скачать

2.5. Параметры решетки как спектрального прибора

Зависимость положения максимума и минимума от позволяет использовать дифракционную решетку для спектрального анализа.

Основными характеристиками спектральных приборов являются: 1) угловая дисперсия –

 

 

 

D

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р

где – угловое расстояние между двумя соседними главными максимумами

одного порядка для длин волн и .

 

 

 

 

Значение

D

можно

найти,

 

 

 

продифференцировав

 

выражение

d cos d md .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

У

 

 

Следовательно,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

 

 

 

 

И

 

 

 

 

D

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cos

Б

 

 

 

 

2) разрешающая способность –

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г

 

 

 

 

 

 

R

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где – минимальная разность между длин ми волн двух спектральных линий,

 

при которой эти линии восприним ются раздельно.

 

 

Эта минимальная разность опр даляется с помощью критерия Рэлея,

согласно которому две спектральныеклинии с равными

I и одинаковой

симметрией

контура

 

разрешимы,

 

сли максимум одной линии совпадает с

минимумом другой. При выполненииеэтого условия I в промежутке между

максимумами составляет 80от% Imax (рис. 10).

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

л

о

 

 

 

 

 

Imax

 

 

 

б

 

 

 

 

 

 

 

 

0,8Imax

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выраз м R через порядок спектра m и число штрихов решетки N :

иd sin

max

m( )

 

 

 

 

1

 

Б

 

 

 

 

1

 

 

 

m( ) (m

 

) ,

 

d sin min

(m

)

 

N

 

N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R mN .

2.6. Дифракция на пространственных структурах

Дифракция на пространственных структурах – важный случай дифракции, позволяющий исследовать периодические структуры, например кристаллы.