Дифракционная решетка – это совокупность одинаковых дифракционных элементов (отверстий или препятствий) расположенных регулярно. Если дифракционные элементы расположены упорядоченно в одном направлении решетка называется линейной, если в двух – двумерной, в трех – пространственной.
Линейная дифракционная решетка – это ряд параллельных щелей одинаковой ширины a, разделенных непрозрачными промежутками шириной b.
a
b
л
j
j
d sin j
M
Э
d
a + b = d – период дифракционной решетки
Интерференционная картина наблюдается на экране, определяется не только условиями минимумов и максимумов, при дифракции от первой щели, но и интерференции лучей, идущих из соответствующих точек разных щелей. Если угол дифракции j такой, что в данном направлении каждая цель дает нулевую интенсивность, то такую же интенсивность в этом направлении дает и вся решетка в целом, поэтому условие минимума для одной щели применимо и для всей решетки.
– определяет основной минимум дифракционной решетки.
Оптическая разность хода между соседними лучами 1 и 2 (2 и 3) D= dsin j. Если она удовлетворяет условию максимума при интерференции, то волны будут усиливать друг друга. – определяет главный максимум дифракционной решетки.
Число максимумов, где mmax – число максимумов всех порядков наблюдаемых по одну сторону от центрального максимума.
к
l¹ const
л
ф
к
ф
к
ф
к
ф
Если решетка освещается белым светом, то наблюдаются дифракционные спектры, расположенные симметрично относительно центрального максимума.
1. Разрешающая сила(способность) дифракционной решеткиR – характеризующая способность решетки разделять максимально близких по длине длин волн l1 и l2.
2. Общее число щелей дифракционной решетки, где l – ширина пучка света проходящего через дифракционную решетку, d – период дифракционной решетки.
, где m порядок спектра.
3. Дифракционная решетка характеризуется угловой дисперсией
Характеризует способность дифракционной решетки пространственно разделять пучки лучей любых длин волн.
Пространственной дифракционной решеткой является кристаллическая решетка твердого тела. Дифракционными элементами являются атомы и промежутки между ними. Период такой решетки»10-10м=100нм= d. Формула Вульфа-Брегов – формула для дифракции максимума на пространственной решетке. Дифракция от рентгеновских волн от кристаллов применяется для изучения структуры кристаллов (рентгеноструктурный анализ) и для исследования спектрального состава рентгеновского излучения (рентген спектроскопия).
studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав!Последнее добавление
