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    光柵原理

    【概要描述】光柵也稱(chēng)衍射光柵。是利用多縫衍射原理使光發(fā)生色散(分解為光譜)的光學(xué)元件。它是一塊刻有大量平行等寬、等距狹縫(刻線(xiàn))的平面玻璃或金屬片。

    光柵原理

    【概要描述】光柵也稱(chēng)衍射光柵。是利用多縫衍射原理使光發(fā)生色散(分解為光譜)的光學(xué)元件。它是一塊刻有大量平行等寬、等距狹縫(刻線(xiàn))的平面玻璃或金屬片。

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      光柵也稱(chēng)衍射光柵。是利用多縫衍射原理使光發(fā)生色散(分解為光譜)的光學(xué)元件。它是一塊刻有大量平行等寬、等距狹縫(刻線(xiàn))的平面玻璃或金屬片。光柵的狹縫數量很大,一般每毫米幾十至幾千條。單色平行光通過(guò)光柵每個(gè)縫的衍射和各縫間的干涉,形成暗條紋很寬、明條紋很細的圖樣,這些銳細而明亮的條紋稱(chēng)作譜線(xiàn)。譜線(xiàn)的位置隨波長(cháng)而異,當復色光通過(guò)光柵后,不同波長(cháng)的譜線(xiàn)在不同的位置出現而形成光譜。光通過(guò)光柵形成光譜是單縫衍射和多縫干涉的共同結果。衍射光柵在屏幕上產(chǎn)生的光譜線(xiàn)的位置,可用式

    表示。式中a代表狹縫寬度,b代表狹縫間距,φ為衍射角,θ為光的入射方向與光柵平面法線(xiàn)之間的夾角,k為明條紋光譜級數(k=0,±1,±2……),λ為波長(cháng),a+b稱(chēng)作光柵常數。用此式可以計算光波波長(cháng)。光柵產(chǎn)生的條紋的特點(diǎn)是:明條紋很亮很窄,相鄰明紋間的暗區很寬,衍射圖樣十分清晰。因而利用光柵衍射可以精確地測定波長(cháng)。衍射光柵的分辨本領(lǐng)R=l/Dl=kN。其中N為狹縫數,狹縫數越多明條紋越亮、越細,光柵分辨本領(lǐng)就越高。增大縫數N提高分辨本領(lǐng)是光柵技術(shù)中的重要課題。最早的光柵是1821年由德國科學(xué)家J.夫瑯和費用細金屬絲密排地繞在兩平行細螺絲上制成的。因形如柵欄,故名為“光柵”?,F代光柵是用精密的刻劃機在玻璃或金屬片上刻劃而成的。光柵是光柵攝譜儀的核心組成部分,其種類(lèi)很多。按所用光是透射還是反射分為透射光柵、反射光柵。反射光柵使用較為廣泛;按其形狀又分為平面光柵和凹面光柵。此外還有全息光柵、正交光柵、相光柵、閃耀光柵、階梯光柵等。

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