Совокупность большого количества параллельных щелей, разделенных непрозрачными промежутками, называется
дифракционной решеткой (рис.3.18). Она используется для спектрального анализа излучения. Расстояние d между соответствующими точками соседних щелей называется периодом дифракционной решетки. Как правило, ширина щелей b и ширина непрозрачных промежутков одинаковая. Поэтому d = 2b. При дифракции света на дифракционной решетке необходимо учитывать не только дифракцию на одной олицетворенного щели, но и результат интерференции (наложения) лучей в точке наблюдения Р, которые идут от разных щелей. Если в направлении ? на точку наблюдения каждая щель дает дифракционный минимум, то ясно, что все щели дадут в этом направлении минимум. Это главный минимум. Но если каждая щель в некотором направлении дает дифракционный максимум, то это еще не значит, что при наложении колебаний различных щелей даст максимум интенсивности. Это зависит от оптической разности хода лучей от соседних щелей.
Например, при N = 2 (две щели) если колебания от каждой щели приходят в точку наблюдения в противофазе, будет иметь место минимум интенсивности. При N = 3 разность фаз для получения минимума должна быть 120о, или 240о. Возникает два дополнительных минимумы. Для N = 4 минимум возникает при трех возможных значениях разности фаз колебаний соседних щелей: 90о, 180о и 270о. Итак, в общем случае N щелей возникает помимо главного минимума еще (N-1) дополнительный минимум. И чем большее количество щелей, тем более минимумов, а следовательно в соответствии с законом сохранения энергии, интенсивности максимумов будет больше, то максимумы будут более острыми.
Загрузка...