ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Дифракционная решетка как спектральный прибор из "Общий курс физики Оптика Т 4 " Положение спектральных линий в спектрах дифракционной решетки определяется простыми соотношениями (46.4) или (46.8). В этом отношении дифракционные спектры выгодно отличаются, например, от спектров призматических, получаемых разложением света дисперсионными призмами. В призматических спектрах положение спектральной линии определяется сложной зависимостью покаэа х СЛя преломления материала призмы от длины волны. Спектр называется нормальным, если координата х, характеризующая положение спектральной линии в спектре, линейно меняется с длиной волны. При малых углах дифракции, когда изменением косинуса угла д можно пренебречь, дифракционная решетка дает нормальный спектр. [c.312] Важными характеристиками дифракционной решетки и других спектральных аппаратов являются угловая дисперсия, дисперсионная область и разрешающая способность. [c.312] Следовательно, угловая дисперсия не зависит от параметров решетки, а определяется, помимо длины волны, только углами d и dg. При заданных d я т она возрастает с увеличением угла d. Наличие косинуса в знаменателе объясняет выгоду скользящего падения (см. конец предыдущего параграфа). [c.313] Это и есть дисперсионная область дифракционной решетки в рассматриваемом участке спектра. При заданной длине волны она определяется только порядком спектра т. Чем больше т, тем уже дисперсионная область. В дифракционных решетках используются спектры низких порядков (обычно второго или третьего). Поэтому дифракционные решетки характеризуются широкими областями дисперсии и пригодны для исследования широких участков спектра. В этом основное преимущество дифракционных решеток перед интерференционными спектральными аппаратами, у которых из-за высоких порядков т дисперсионные области очень узкие. [c.313] В интерференционных спектральных приборах число интерференционных пучков N относительно невелико (несколько десятков, в интерферометре Майкельсона N = 2), тогда как порядки спектров т очень высоки (около 10 ООО и больше). Поэтому интерференционные спектральные приборы имеют малые дисперсионные области. Они могут применяться для исследования только очень узких участков спектра, например для изучения структуры отдельных спектральных линий, выделенных каким-либо другим спектральным аппаратом с большей дисперсионной областью, но с недостаточной разрешающей способностью. Однако эти приборы более просты в обращении и имеют большую светосилу, чем дифракционные решетки. [c.315] После Фраунгофера многие искусные механики уделяли много внимания штриховке решеток. Особо следует отметить астронома-любителя Л. М. Резерфорда, большая часть решеток которого была изготовлена в 1880 г. Его решетки значительно превосходили все предшествующие. Резерфорд ввел в практику отражательные решетки, нанося делительной машиной штрихи на зеркальной поверхно ти металла. Металл более мягок, чем стекло, и поэтому значительно меньше изнашивает алмазное острие, от постоянства которого так сильно зависит качество решетки. [c.316] Но наиболее значительные усовершенствования были сделаны Роулэндом (1848—1901). Он усовершенствовал способы изготовления винтов для делительной машины и первый стал изготовлять вогнутые отражательные решетки, выполняющие одновременно функции решетки и собирающей линзы. Решетки Роулэнда имели до 8000 штрихов на сантиметр при ширине до 10 см и превосходном качестве. Они сделали возможным выполнение важнейших спектроскопических исследований в конце XIX и начале XX веков. [c.316] Вернуться к основной статье