Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьшения длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...
Типы оградительных сооружений в морском порту: По расположению оградительных сооружений в плане различают волноломы, обе оконечности...
Топ:
Методика измерений сопротивления растеканию тока анодного заземления: Анодный заземлитель (анод) – проводник, погруженный в электролитическую среду (грунт, раствор электролита) и подключенный к положительному...
Определение места расположения распределительного центра: Фирма реализует продукцию на рынках сбыта и имеет постоянных поставщиков в разных регионах. Увеличение объема продаж...
Генеалогическое древо Султанов Османской империи: Османские правители, вначале, будучи еще бейлербеями Анатолии, женились на дочерях византийских императоров...
Интересное:
Аура как энергетическое поле: многослойную ауру человека можно представить себе подобным...
Влияние предпринимательской среды на эффективное функционирование предприятия: Предпринимательская среда – это совокупность внешних и внутренних факторов, оказывающих влияние на функционирование фирмы...
Лечение прогрессирующих форм рака: Одним из наиболее важных достижений экспериментальной химиотерапии опухолей, начатой в 60-х и реализованной в 70-х годах, является...
Дисциплины:
2021-06-23 | 39 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Дифракционной решеткой называется оптический элемент, представляющий собой совокупность большого числа параллельных, равноотстоящих друг от друга штрихов одинаковой формы, нанесенных на плоскую или вогнутую оптическую поверхность. Таким образом, дифракционная решетка представляет собой периодическую структуру: штрихи с определенным и постоянным для данной решетки профилем повторяются через строго одинаковый промежуток t, называемый периодом решетки. На практике чаще пользуются величиной 1/ t, называемой постоянной решетки и имеющей размерность штрихов/мм. Различают отражательные и прозрачные дифракционные решетки. В настоящее время в спектральных приборах в основном применяют отражательные решетки. У таких решеток штрихи наносятся на зеркальную, обычно металлическую, поверхность, а наблюдение ведется в отраженном свете.
Существенным отличием дифракционной решетки от спектральной призмы является практическая независимость угловой дисперсии от длины волны. Для решетки угловая дисперсия увеличивается с уменьшением расстояния между штрихами
D j= k / t ×cosj, (II.13)
где j - угол наклона падающего света относительно нормали к поверхности решетки, k - порядок дифракционного спектра, а разрешающая способность определяется общим числом штрихов N, т. е. геометрическими размерами решетки. Разрешающая способность также возрастает с увеличением порядка спектра:
R = Nk. (II.14)
Однако с ростом порядка спектра его интенсивность снижается пропорционально квадрату порядка. Для устранения этого недостатка используются дифракционные решетки с профилированными штрихами.
|
Рис. II.9. Профиль штрихов эшелетта |
Эшелетт - отражательная дифракционная решетка, способная концентрировать дифрагированное излучение в спектре одного порядка, ослабляя остальные. Измене-ния распределения излучения по спектрам и высокой концентрации энергии в узкой спектральной области достига-ют, используя штрихи с треугольным профилем (рис. II.9). Угол наклона зеркальной грани (угол блеска) составляет 5 - 20°.
Эшелле - отражательная дифракционная решетка, обеспечивающая концентрацию энергии дифрагированного излучения в спектрах высоких порядков (от 5 до 500). При относительно небольшом числе штрихов (10 - 100 штрихов/мм) для эшелле характерны очень высокие дисперсии и разрешающая способность. Профиль штриха этой решетки такой же, как у эшеллета, а угол блеска достигает 75°.
Если штрихи нанести на поверхность вогнутого сферического зеркала, то получится дифракционная решетка, которая может служить одновременно в качестве диспергирующего элемента, а также камерного и коллиматорного объективов, так как обладает фокусирующими свойствами сферического зеркала. Такая решетка была предложена в 1882 году Роуландом. Оптическая схема спектрального прибора включает вогнутую дифракционную решетку, входную щель и регистрирующий элемент. Все детали оптической схемы расположены на окружности, называемой кругом Роуланда, диаметр которой равен радиусу кривизны решетки. Наряду с указанными преимуществами вогнутая решетка обладает существенным недостатком - астигматизмом, вследствие которого каждая точка входной щели изображается черточкой. Для устранения астигматизма требуется очень тщательная установка входной щели параллельно штрихам решетки.
Дифракционные решетки, применяемые для работы в различных областях спектра, различаются частотой и профилем штрихов, размерами, формой и материалом поверхности. Для ультрафиолетовой и видимой области наиболее типичны решетки, имеющие от 300 до 1200 штрихов на миллиметр. Штрихи на этих решетках выполняются на слое алюминия, предварительно нанесенном на стеклянную поверхность напылением в вакууме.
|
К преимуществам дифракционной решетки по сравнению с призмой можно отнести:
широкую область спектра;
малую зависимость угловой дисперсии от длины волны;
большую чем у призмы угловую дисперсию (исключение составляет область длин волн менее 250 нм, где кварцевые призмы дают сравнимые результаты);
простоту изготовления.
Недостатки дифракционных решеток следующие:
наличие нескольких дисперсионных порядков. Чтобы избавиться от этого недостатка, используют светофильтры или приборы со смешанной оптикой (комбинация решетки и призмы);
наличие “духов” - спектральных линий, которые наблюдаются в спектре, но отсутствуют в источнике. Это явление связано с дефектами изготовления решетки.
|
|
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...
Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!