ФИЗИКА ВОЛНОВАЯ ОПТИКА СТРАНИЦЫ / Suai 32

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Отсюда видно, что угловая дисперсия призмы тем больше, чем больше угол α, показатель преломления n и дисперсия вещества

призмы dndλ. Поскольку dndλ убывает с ростом длины волны, то

угловая дисперсия больше для фиолетовых лучей и сильно уменьшается для красных. Материалом призмы чаще всего служит стекло с большим показателем преломления (так называемый тяжелый флинт). Преломляющий угол обычно бывает равен 60°, так как при больших углах возрастают потери света на отражение.

Спектральная линия представляет собой изображение входной щели прибора лучами данной длины волны. Вследствие того, что световой пучок в приборе ограничен входной щелью, а также размерами оптических деталей, большую роль играют явления дифракции. Каждая спектральная линия представляет собой центральный дифракционный максимум, по обеим сторонам которого расположены системы побочных максимумов убывающей интенсивности. Согласно критерию Рэлея, две спектральные линии с длинами волн λ и λ + Dλ еще воспринимаются раздельно, если центральный максимум одной линии совпадает с первым дифракционным минимумом другой.

Пусть на призму (рис. 2) падает излучение, характеризующееся длинами волн λ и λ + Dλ. Показатель преломления для этих линий будут n и n − Dn. Тогда по выходе из призмы пучки лучей, соответствующие этим линиям, разойдутся на угол γ. Поскольку угол γ мал, то с достаточной точностью его можно определить как γ ≈ sin γ = |MN|/B, где MN – оптическая разность хода лучей с длинами волн λ и λ + Dλ; B – ширина пучка.

Всвою очередь, MN можно записать в виде |MN| = |AM − AN| = 

=Sn − S(n − Dn) = SDn, где S – длина основания призмы. Окончательно для угла расхождения лучей γ получим

34