ДИФРАКЦИЯ СВЕТОВЫХ ВОЛН Дифракция Фраунгофера в параллельных лучах

ДИФРАКЦИЯ СВЕТОВЫХ ВОЛН Дифракция Фраунгофера (в параллельных лучах) Дифракция Фраунгофера на щели Дифракция Фраунгофера на одномерной решетке Характеристики спектральных приборов Дифракция на пространственной решетке

ДИФРАКЦИЯ ФРАУНГОФЕРА (ДИФРАКЦИЯ В ПАРРАЛЕЛЬНЫХ ЛУЧАХ) Оптическая схема Л 1 Объект Экран Л 2 f 1 Дифракция Фраунгофера наблюдается при f 2

Дифракция Фраунгофера на щели b bsin Л f Э М М 0 В точку М 0 (главный фокус линзы) волны приходят в одинаковой фазе. Здесь возникает максимум интерференции независимо от длины волны.

Расчет дифракционной картины с помощью метода зон Френеля Число зон Френеля: b Условия минимумов: b sin m = 1, 2, 3, ……. . Условия максимумов: k = 1, 2, 3, ……. .

Распределение интенсивности в дифракционной картине J k m -2 -1 -2 0 -1 1 1 2 2

Зависимость дифракционной картины от соотношения ширины щели и длины волны b/ = 5

ДИФРАКЦИЯ ФРАУНГОФЕРА ОДНОМЕРНОЙ РЕШЕТКЕ Типы решеток

Условия главных минимумов В точке М 0 максимум для всех длин волн. d a b Л f Главные минимумы возникают в результате интерференции волн, выходящих из каждой отдельно взятой щели. Условия главных минимумов: Э М М 0

Условия главных максимумов d a b Главные максимумы возникают в результате интерференции волн, выходящих из соответствующих точек всех щелей. Условия главных максимумов: Л k = 1, 2, 3, ……. . Дополнительные возникают в интерференции волн, из соответствующих щелей. f Э М М 0 минимумы результате выходящих точек всех Условия дополнительных минимумов:

Решетка как комбинация дискретных и распределенных источников

Зависимость интенсивности от угла дифракции

ХАРАКТЕРИСТИКИ СПЕКТРАЛЬНЫХ ПРИБОРОВ Угловая дисперсия J +

Линейная дисперсия J Л f x x x + x x x

Дисперсионная область k k+1

Дисперсионная область k k+1 k; - дисперсионная область k+1;

Разрешающая способность k+1/N k

Первый минимум после k-ого максимума k-ый максимум

ДИФРАКЦИЯ НА ПРОСТРАНСТВЕННОЙ РЕШЕТКЕ d 10 -8 см

z d 2 d 1 d 3 o x y

Формулы Лауэ d 1 x 0 =d 1(cos -cos 0) d 1(cos - cos 0) = k 1 d 2(cos b - cos b 0) = k 2 d 3(cos g - cos g 0) = k 3 cos 2 +cos 2 b cos 2 g =1

Формула Вульфа-Брэггов q d = 2 d sin q =k