Нажмите мышью кнопку около которой написано «Схема».
Зарисуйте с экрана компьютера то, что поясняет работу дифракционной решетки.
Дифракционной решеткой называется совокупность большого числа N одинаковых, отстоящих друг от друга на одно и то же расстояние прямоугольных щелей в плоском непрозрачном экране.
Периодом (постоянной) дифракционной решетки называется расстояние d между серединами соседних щелей или сумма ширины щели b и ширины непрозрачного участка a.
При анализе излучения, проходящего через решетку, обычно используют линзу и экран, расположенный в фокальной плоскости линзы на расстоянии L от нее. Линза собирает параллельные лучи в одну точку на экране,то есть L = F.
Положение y точки на экране зависит от угла падения θ лучей на экран: y = L sin θ. Для очень малых углов
Разность хода лучей от соседних щелей:
Разность фаз лучей от двух соседних лучей:
Условие максимума соответствует разности хода, кратной длине волны
d sin θ = ± mλ, (m = 0, 1, 2, .... – порядок максимума). Интенсивность излучения, идущего от решетки под углом θ:
где I0 – интенсивность, создаваемая одной щелью против центра линзы, b – ширина щели.
Первый сомножитель обращается в ноль в точках, для которых
b sin θk = ±kλ (k = 0, 1, 2, ...).
Поскольку обычно ширина b щели много меньше постоянной решетки d (расстояния между центрами щелей), ширина нулевого максимума достаточно велика и можно не учитывать влияния первого сомножителя.
Второй сомножитель принимает максимальное значение N2 в точках, удовлетворяющих условию
d sin (θm) = ±mλ (m = 0, 1, 2, …),
Последнее условие определяет положение главных максимумов излучения после прохождения через дифракционную решетку, а m называется порядком главного максимума.
|