Угловая дисперсия и разрешающая способность дифракционной решетки. Критерий Рэлея

Угловая дисперсия прибора характеризует величину угла, на который разойдутся лучи с заданной разностью длин волн.

Угловую дисперсию прибора (спектрографа или монохроматора) можно увеличить, взяв вместо одной две или более призм (или увеличив число прохождений действующих пучков через призму.

угловая дисперсия D:

,где δλ - разность длин волн двух соседних линий, δφ - соответствующая разность углов, под которыми наблюдаются главные максимумы.

При малых φ Cosφ ≈ 1 и

Разрешающая способность:

, где где – минимальный интервал между двумя близкими спектральными линиями.

Критерий Рэлея.

Согласно критерию Рэлея спектральные линии с длинами волн λ и λ’ = λ+ δλ будут разрешены, если главный максимум для одной длины волны совпадает с первым дифракционным минимумом в том же порядке для другой длины волны.

Условие m -го максимума для волны λ’= λ + δλ:

d sin φmax= m (λ + δλ)

Условие первого минимума, ограничивающего m-ый максимум волны λ:

В случае минимальной разности длин волн δλ, условия (9.13) и (9.14) описывают одну и ту же точку экрана, т. е. D sin φmax= d sin φmin.

условие Рэлея позволяет записать следующее равенство:

или

Отсюда следует, что разрешающая сила дифракционной решётки зависит только от числа её щелей (N) и от номера (m) спектра, в котором разрешаются спектральные линии.

Критерий Рэлея:

Дата добавления: 2015-04-24