Разрешающая сила дифракционной решетки

Подставляя /г 1 см, и 1,5 и - = 5000 А, получим т = 10 . Забегая вперед, отметим достоинства эшелона Майкельсона. При ознакомлении со спектральными характеристиками оптических приборов Г гл. Vn мы увидим, что разрешающая сила дифракционной решетки равна [c.153]

Разрешающая сила дифракционной решетки. Положим, что максимумы //2-го порядка длин воли н Х2 наблюдаются соответственно иод углами ф и т. е. [c.194]

Разрешающая сила дифракционной решетки 194, 195 [c.428]

При вычислении разрешающей силы дифракционной решетки будем исходить из соотношений, полученных в 6.4. Рассмотрим два максимума радиации, выделенных дифракционной решеткой с числом штрихов, равным N. Максимуму излучения длины волны соответствует угол дифракции Ф акс, а максиму -му излучения длины волны /-2 — угол ф макс. Условия возникновения главных максимумов т-го порядка имеют вид [c.320]

Левую часть последнего соотношения можно с достаточной точностью принять равной отношению /./(6>.). Тогда для разрешающей силы дифракционной решетки находим [c.320]

При анализе полученного результата выявляется зависимость разрешающей силы дифракционной решетки от общего числа штрихов, т.е. от числа интерферирующих пучков. В 5.7 было показано, что переход от интерференции двух волн к многолучевой интерференции приводит к концентрации излучения вблизи определенных направлений и к увеличению темных промежутков между максимумами, т. е. к увеличению разрешающей силы. Соотношение (6.86) выражает эту зависимость в явном виде. [c.320]

Разрешающей силой, дифракционной решетки называется отношение X к минимальной разности двух соседних разрешенных длин волн АХ [c.225]

Примером... горизонтального распила физической действительности, когда задачи из различных областей группируются вокруг одного теоретического подхода, являются исследования Л. И. Мандельштама, относящиеся к использованию разложения Фурье в теории линейных систем. Временная постоянная колебательного контура и разрешающая сила дифракционной решетки, боковые полосы при модуляции и комбинационное рассеяние, физическая реальность разложения Фурье и ложные структуры, видимые в микроскопе, и, наконец, быстрота телеграфирования и селективность в радиотехнике и принцип неопределенности в квантовой механике все эти, казалось, весьма запутанные и ничем друг с другом не связанные понятия и вопросы выстроились здесь у Мандельштама в стройную единую систему [4. [c.152]

Разрешающая сила дифракционной решетки и призмы (определение). Будем считать (это уже молчаливо предполагалось в 4) диаметры всех линз настолько большими, что характер наблюдаемой дифракционной картины определяется целиком решеткой или призмой (т. е. можно отвлечься от дифракционного характера явления фокусировки света). Будем считать также ширину входной щели настолько узкой, что можно ею пренебрегать (ср. гл. X, 10). Тогда разрешающая сила спектроскопа определяется исключительно свойствами решетки (призмы), и вопрос сводится к рассмотрению разрешающей силы решетки призмы). [c.521]

Рис. 497. К определению разрешающей силы дифракционной решетки а—гармонические составляющие падающей волны б—соответствующие им кривые зависимости интенсивности от направления наблюдения в—зависимость суммарной интенсивности от направления наблюдения.

Рассмотрим теперь аберрации плоской решетки, установленной Б сходящемся пучке, так что плоскость падения пучка не совпадает о плоскостью дисперсии [39, 60]. В этом случае спектр располагается на линии пересечения конуса дифракции (его вершина лежит в центре решетки) со сферой, центр которой лежит на оси X, а поверхность проходит через центр решетки и первичный фокус пучка (рис. 7.12, б). По соображениям симметрии аберрации должны быть минимальными, когда точки, соответствующие длине волны коррекции и нулевому порядку дифракции, располагаются на равных расстояниях относительно оси симметрии решетки. Распределение штрихов, соответствующее стигматическим спектральным изображениям в точках и т — 0, имеет вид системы гипербол, симметричной относительно центрального прямолинейного штриха, совпадающего с осью х. Однако достаточно малые аберрации могут быть получены у решетки о прямолинейными штрихами, являющимися касательными к гиперболам и сходящимися веером к точке — фокусу нарезки , в которой ось X пересекается с дифракционной сферой. Разрешающая сила такой решетки равна [c.278]

Если разрешающая сила дифракционных приборов недостаточна для исследования спектров газовых лазеров, то призменные спектрографы, разрешение которых еще меньше, пригодны лишь для исследования лазеров, излучающих широкие полосы. Приборами с дифракционной решеткой можно пользоваться для спектрального анализа выходного излучения газовых лазеров и спектроскопической идентификации переходов, особенно в дальней инфракрасной области, где фотографические методы непригодны и приходится прибегать к помощи фотоприемников. [c.330]

Важно отметить, что в отличие от дисперсии (которая зависит от числа штрихов на единицу длины решетки N/L) разрешающая сила определяется общим числом штрихов N. Иными словами, чем чаще расположены штрихи дифракционной решетки, тем больше угол, на который разводятся два близких по длине волны [c.320]

Мы видим, что разрешающая сила призмы зависит от размера ее основания Ь и дисперсии вещества, из которого она сделана. В спектроскопической практике иногда используют уникальные установки, содержащие несколько очень больших призм, изготовленных из специально подобранных сортов стекла. Разрешающая сила таких устройств близка к разрешающей силе спектрографа с дифракционной решеткой стандартной величины. [c.325]

Объемная дифракционная решетка, образованная несколькими десятками слоев почернений, обладает сравнительно небольшой спектральной разрешающей силой. Поэтому каждое из составных изображений отнюдь не столь монохроматично , как лазерное излучение, примененное на первом этапе голографирования. Это [c.265]

Дифракционная решетка шириной в 3 см имеет период 3 мкм. Какова ее разрешающая сила во втором порядке Какова разность различимых длин волн для зеленых лучен [c.881]

ЧТО допустимы большие углы блеска (0 63°). Решетка размером 25 см обеспечивает разрешающую силу 8,6- 10 в диапазоне длин волн 5000 А. Чтобы полностью реализовать такую теоретическую разрешающую силу, для нее обычно требуются зеркала с радиусом кривизны 10 м. Обратная линейная дисперсия спектрографов с дифракционной решеткой порядка 0,1 к мм. [c.342]

Спектроскопами высокой разрешающей силы называют приборы, разрешающая способность которых значительно превосходит разрешающую способность спектральных приборов с призмами и дифракционными решетками. Наиболее важными областями применения данных спектроскопов являются исследование изотопических [c.447]

Остановимся более подробно на выражении (7.30). В отличие от дисперсии, зависящей от числа П1Трихов иа единицу длины решетки, разрешающая сила проиорцнональна общему числу HJTpHXOR. Можно определить максимальную разрешающую силу дифракционной решетки. Для этого нужно найти максимально возможное значение порядка спектра. Так как d sin ф = тк и отсюда т d sin цч 1, то d/k. Следовательно, [c.195]

Как известно, разрешающая сила дифракционной решетки в автоколлимационной установке определяется выражением rpem=2Ltga/A,. Таким образом, сисам имеет в два раза большую разрешающую силу, чем установленные в нем дифракционные решетки. Вместе с тем, аппаратная функция его имеет очень большие побочные максимумы, и, следовательно, необходима аподизация контура. [c.66]

Полученное выражение для разрешающей силы весьма сходно с формулой для разрешающей силы дифракционной решетки. По аналогии с этим случаем можно сказать, что Л эфф есть эффективное число интерферирующих луче11, определяемое коэффициентом отражения. [c.200]

С отражательных дифракционных решеток [41—43] с такими приборами можно работать в диапазоне длин волн от 0,120 до 40 мк. В противоположность призменным приборам ди пep иv дифракционного монохроматора не зависит от Я. Самые важные параметры дифракционных приборов — разрешающая способность, дисперсия, область дисперсии, угол блеска и эффективность решетки. Теоретически разрешаюш.ая сила дифракционной решетки определяется выражением [c.338]

Чему равна разрешающая способность дифракционной решетки с N штрихами в спектре порядка т Каким параметром решетки определяется наибольшая достижимая разрешающая сила для длины волиы X [c.327]

При некоторых исследованиях необходима еще большая раз-решаюп(ая сила (порядка Ю и более). В этих целях обычно применяют различные интерферометры. Выражение (6.86) можно использовать для оценки разрешающей силы интерферометра. В отличие от дифракционной решетки здесь обычно высокие порядки интерференции при относительно небольшом числе интерферирующих пучков. Так, например, для интерферометра Майкельсона (см. 5.5) число интерферирующих пучков N =- 2, а порядок интерференции т определяется числом длин волн, укладывающихся на разности хода между интерферирующими лучами, и может быть очень большим (порядка 10 ). [c.323]

У призмы разрешающая сила обычно значительно меньше, чем у дифракционной решетки, но она вполне достаточна для решения многих физических и технических задач. Поэтому нельзя считать, что призменные спектрографы и монохроматоры утратили С1юе значение, хотя в спектральном приборостроении бесспорно прогрессивна тенденция все более широкого использования дифракционных решеток. [c.325]

Современные аналоги дифракционной решетки, открытой в 1786 г. американским астрономом Риттенхаусом [1], во многом определяют прогресс в ряде областей науки и техники [2—10]. Это измерительная и ускорительная техника, техника антенн и техника связи, электроника и микроэлектроника. Преобразователи поляризации и фазовращатели, поляризационные и частотные фильтры, квантовые генераторы и открытые резонаторы микроволнового диапазона — вот далеко не полный перечень устройств, которые в качестве одного из своих основных узлов имеют дифракционную решетку. Но все это стало возможным только после повторного открытия дифракционных решеток Фраунгофером в 1821 г. [1Ц. На первых порах именно потребности зарождавшегося тогда спектрального анализа стимулировали изготовление решеток со все большей разрешающей силой [12]. В этом плане выдающееся значение имели работы Роулэнда, создавшего делительную машину (1882), с помощью которой можно было изготовлять весьма совершенные дифракционные решетки. Он был также первым, кто начал конструировать решетки на сферических вогнутых поверхностях, благодаря чему полученные спектры обладают такой дисперсией и резкостью, о какой до того не приходилось и мечтать. [c.5]

Например, можно подумать, что в случае большой дифракционной решетки с разрешением 10 и эмульсии с пределом разрешения 100 лииий1мм для достижения максимальной разрешающей силы всего прибора в целом необходима обратная линейная дисперсия при к = 5000 А, равная 0,5 А/мм. Практически же оказывается, что в случае больших решеток обратная линейная дисперсия должна быть вдвое больше той, которую дает соотношение (6.15). Лишь в этом случае можно полностью использовать возможности прибора. При работе с фазочувствительными приборами очень важное практическое значение имеет дисперсионная область Fg, или диапазон длин волн, в котором можно получать с тектры без перекрытия высших порядков. Поэтому приборы с дифракционными решетками не очень пригодны для дальней инфракрасной области. В самом деле, рассмотрим уравнение для дифракционной решетки [c.332]

Дифракционная решетка как диспергирующий элемент спектрального прибора характеризуется, как и призма, угловой дисперсией, теоретической разрешающей силой п. в отличие от прпзмы, конечной областью дпсперсии. Последняя характеристика связана с наличием у решетки спектров различных порядков. [c.216]

Первой пз них соответствуют все классические приборы — монохроматоры и спектропрафы с призмам и дифракционными решетками, приборы высокой разрешающей силы с интерферометрами, а также сисам. Достоинством этой схемы является то, что спектр исследуемого процесса получается на его выходе непосредственно. [c.7]

Ленинградско1М институте точной механики и оптики. Входной растр представлял собой пластинку размером 16X16 мм. Вся-поверхность была разбита на 34 строки, каждая из которых состояла из 535 элементов. Вероятность того, что данный элемент прозрачен, была принята равной 1/2, таким образом, эффективная площадь отверстий составляла 8X16 мм. Четные строки растра представляли собой негативное изображение-предыдущей строки. Распределение прозрачных участков в нечетных строках было статистически независимым как по отношению к соседним элементам, так и по отношению к другим, строкам. Выходной растр получался путем фотографирования действительного изображения входного растра на выходе спектрометра при освещении линией HgI 546 нм. Модуляция светового потока осуществлялась путем периодического смещения выходного растра в направлении, перпендикулярном дисперсии прибора, на расстояние, равное ширине одной строки. В-этом случае изображение растра, при условии точной настройки прибора на выбранную длину волны, совмещается со своим негативом, и световой поток полностью перекрывается. Спектрометр имел дифракционную решетку 600 штр/мм и раоотая в. области от 0,54 до 2,5 мкм (два диапазона 0,54- 1,25 мкм и 1,09ч-2,5 мкм). Получена реальная разрешающая сила б-Ю (ширина аппаратной функции 0,011 нм для v=546 нм). Конструкция прибора обеспечивала постоянство разрешающей силы-при сканировании спектра. По сравнению с обычным щелевым спектрометром, построенным по той же схеме, выигрыш в светосиле составил приблизительно 270. раз. [c.57]

Ллойда при сложении коге-рентных колебаний на пластинке получается плоская Кр,. .прозрачная синусоидальная решетка. При освещении решетки параллельным монохроматическим лучом наблюдается фраунгоферова дифракция (рис. 3.46), и дифракционная картина в виде спектральных линий регистрируется на фотопленке SWR. Разрешающая сила Эг=/оИУ, где fo=2dlLXo (d- расстояние от щели до зеркала, L — расстояние от щели до экрана, w — ширина решетки). В спектре водородной лампы было обнаружено две [c.180]

По четвертой пз рассматриваемых схем строятся спектрографы типа ДФС-3 пли более новой модели ДФС-13 с зеркальными объективадп , фокус которых 4 м, а относительное отверстие 1 42. Здесь используются сменные дифракционные решетки с 600 и 1200 штрих мм, с разрешающей силой 72 ООО и 144 ООО соответственно. Конструктивно спектрограф ДФС-3 представляет собой длинную сварную трубу [c.149]

Интерферометр Фабри — Перо проще в обращении и обеспечивает более высокую разрешающую силу, чем приборы с большими дифракционными решетками. Основной его недостаток — малая величина свободной области дисперсии. Система из двух последовательных интерферометров, толщины которых находятся в простом кратном отношении (мультиплекс), имеет область дисперсии, ха- [c.326]

По-видимому, разрешающая сила решеток описанных типов достигает примерно 400 ООО и ограничивается практическими трудностями изготовления. В некоторых случаях (например, при изучении эффекта Зеемана и дифракционной картины сверхтонкой или изотопической структуры) необходима разрешающая сила, превосходящая эту величину. Такую высокую разрешающую силу имеют предложенные Гаррисоном [45] решетки, называемые эшелями. Эти решетки с широкими и неглубокими штрихами рассчитывают для работы при углах падения света, болыпих 45°, причем направление падения должно быть нормальным к узкой стороне ступеньки. При работе с эшелями используются сравнительно высокие порядки (га 1000). Эшель длиной 25 см с 4 штрихами на 1 мм, рассчитанная для работы в 1000-м порядке, имеет разрешающую силу ) в 1000000. [c.375]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...