Page 89 - 6377
P. 89

характеристики  спектральних  апаратів.  Основними  спектральними  характеристиками

               дифракційної ґратки є: дисперсія, роздільна здатність, дисперсійна область.
                        Дисперсія  дифракційної  ґратки.  Основне  призначення  спектральних  апаратів  –

               встановлення  довжини  хвилі  досліджуваного  світла.  Це  завдання  у  більшості  випадків

               зводиться  до  визначення  різниці  у  довжинах  хвиль  двох  близьких  спектральних  ліній.
               Положення спектральної лінії в апараті задається кутом, що визначає напрям променів. Якщо

               двом  лініям,  які  відрізняються  за  довжиною  хвилі  на  ,  відповідає  різниця  у  кутах,  що

               дорівнює , то мірою дисперсії буде величина:


                                                              
                                                         =   ,                                         (13)
                                                         


               яка вимірюється у кутових одиницях на нанометр (кутова дисперсія). Через те, що ми часто
               спостерігаємо  положення  лінії  на  екрані,  то  зручно  замінити  кутову  відстань  між  лініями

               лінійною  відстанню  .  Якщо  фокусна  відстань  лінзи,  яка  проектує  спектр  на  екран,

               дорівнює , то  =  ∙ . Тоді лінійна дисперсія:


                                                          
                                                     =   =  .                                      (14)
                                                                  
                                                      


               Нехай маємо дві близькі лінії   та  . Відстань між максимумами  для цих ліній можна
                                                1
                                                      2
               знайти з умови, яка визначає положення головних максимумів:

                                                      ∙ sin  = .                                     (15)



               Диференціюючи, отримаємо:


                                                   cos  ∙  = ,                                 (16)


               тобто


                                                             
                                                   =    =   cos  .                                 (17)
                                                    


                        Отже, дисперсія тим більша, чим менший період ґратки  і чим вищий порядок 

               спостережуваного спектру.
   84   85   86   87   88   89   90   91   92   93   94