Diffrakciós rácsokat, az aggregátum egy nagyszámú szabályosan elrendezett elemek (vonalak, hasadékok, hornyok, kiemelkedések), amelyen a fény diffraktált. A diffrakciós rács képes lebontani a beeső fény be egy spektrumot, így használják a spektroszkópiai eszközök, mint a diszperziós elem. Jellemzően stroke alkalmazott az üveg vagy fém, felszínük sima vagy konkáv. Stroke a rácsállandó egy adott profil ismétlik meg ugyanabban a rés d, nevezzük az időszak a diffrakciós rács. Megkülönböztetni transzflektív és fényvisszaverő diffrakciós rácsokat, amely attól függően, hogy milyen változtatásokat - amplitúdó és fázis a fény hullám osztva amplitúdó és fázis. A legegyszerűbb transzreflektív amplitúdója aknarács egy sor rések egy átlátszatlan képernyőn (1. ábra a), a fényvisszaverő rács amplitúdója - stroke rendszer okozott sík vagy homorú tükör (1. ábra b). A fázis rács lehet formájában profilozott üveglap (transzflektív diffrakciós rács, 1c ábra), vagy alakú tükrök (fényvisszaverő diffrakciós rács, 1d ábra). A modern eszközöket használnak, ami főként fázisú diffrakciós rácsok.
Őszén monokromatikus kollimált fénysugár hullámhosszú λ szögben α egy diffrakciós rács egy időszak d (2. ábra), amely rések a b szélesség, elválasztott átlátszatlan időközönként, interferencia lép fel szekunder hullámok származó különböző rések. Ennek eredményeként, fókuszálás után a képernyőn intenzitás maximumok vannak kialakítva, amelynek helyzete határozza meg a következő egyenlet d (sin α + sin β) = mλ, ahol β - közötti szög a szokásos a rács és a terjedési irányát a gerenda diffrakciós (diffrakciós szög); m = 0, ± 1, ± 2, ± 3. - a hullámhosszak száma, ahol egy hullám a rács mögött elem a hullámok származó szomszédos rács elem (vagy előtt is). Monokromatikus gerendák megfelelő különböző m értékek, úgynevezett spektrális sorrendben, és létrehozhat egy képet a belépő rés - spektrális vonalak M1. Minden megrendelést megfelel a pozitív és negatív m, szimmetrikus nullára. Minél több nyílások egy diffrakciós rács, a keskenyebb és élesebb spektrális vonalak. Ha a diffrakciós rács alá, fehér fény, minden hullámhosszon kapnak az Ön által megadott spektrális vonalak M2. azaz, a sugárzás bővül a spektrumok a lehetséges értékek számát az m. A relatív intenzitás a vonalak határozzák meg az energia eloszlásfüggvénye egyes nyílások.
A főbb jellemzői a rács a szögletes variancia és a felbontás. Szögdiszperzió ds / dλ = m / dcos β jellemzi szögtávolsága a sugarak a különböző hullámhosszokon. A felbontóképessége R az aknarács, jellemző minimális hullámhossza intervallum δλ, amely lehet osztani ezt a diffrakciós rács képességet az R = λ / δλ = Mn = Nd (sin α + sin β) / λ (N - száma rácsbarázdák). Előre meghatározott szögben a felbontóképessége növelhető csak növeli a széles a rács Nd. Field az aknarács diszperziót, vagyis a nagysága a spektrális intervallum δλ, amelyben a tartomány a sorrend nem fedik egymást a szomszédos érdekében spektrumok, kielégíti δλ = λ / m.
Diffrakciós rácsok használt működését a különböző spektrális régiókban változhat a méret, forma, vonal profil, azok gyakoriságát (a 6000 vonal / mm az X-ray, hogy 0,25 vonal / mm az infravörös). A gyártási eljárása a diffrakciós rács van osztva cut (eredeti), egy replika (másolja az eredeti diffrakciós rácsok) és holografikus. Eredeti menetes rácsok által egy speciális géppel pályáról gyémánt vágó, amelynek profilja határozza meg az alakját a szélütés. Gyártás replika áll megszerzésében nyomatok aprításra műanyag követően felhordjuk a visszaverő fémes réteg. A gyártás a holografikus rács rögzített a fényérzékeny anyag a beavatkozás a két koherens lézersugarak.
Diffrakciós rácsokat használnak nemcsak a spektrográf. Hozzá vannak szokva a szelektíven visszaverő tükör hangolható lézer emissziós gyakorisága, valamint olyan eszközökkel, amelyek összenyomása fényimpulzusoknak.
A szabályozás a lézersugárzás paramétereket használjuk fázist rácsos képviselő rendszeres területén a tömörítés és a ritkítás- átlátszó folyadékok vagy szilárd anyagok kialakított őket gerjesztő ultrahang hullám.
kapcsolódó cikkek
Kapcsolódó cikkek