ФИЗИКА ВОЛНОВАЯ ОПТИКА СТРАНИЦЫ / Suai 30

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Лабораторная работа № 5

ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРИЗМЫ И ДИФРАКЦИОННОЙ РЕШЕТКИ

Цель работы: определить и сравнить основные спектральные характеристики призмы и дифракционной решетки.

Методические указания

Призма и дифракционная решетка являются основными элементами спектральных приборов (диспергирующими элементами). Несмотря на то, что принцип действия призмы и решетки различен, они имеют одинаковое назначение – пространственное разделение лучей разных длин волн, то есть разложение излучения сложного состава в спектр.

Диспергирующие элементы характеризуются угловой дисперсией Dϕ и разрешающей способностью R. Угловая дисперсия определяет угловое расстояние dϕ между двумя спектральными линиями, длины волн которых различаются на единицу:

Разрешающая способность определяет минимальную разность длин волн l1 и l2, при которой две спектральные линии воспринимаются раздельно

где Dλ = |l1 − l2| – разрешаемый спектральный интервал; λ = (l1 +

+ l2)/2.

Действие призмы основано на зависимости показателя преломления вещества призмы от длины волны n = f(λ). Эта зависи-

мость характеризуется величиной dndλ, называемой дисперсией

показателя преломления (дисперсией вещества). Для большинства веществ в области их прозрачности показатель преломления моно-

dn dn

тонно убывает с ростом длины волны, т.е. dλ <0. Величина dλ,

а также показатель преломления n, являются основными характеристиками оптических материалов.

32