Дифракционная решетка. Особенности дифракционных спектров.

Дифракционная решетка - оптическое устройство, имеющее большое число щелей, разделенных непрозрачными промежутками, на которых происходит дифракция света. Обычно дифракционная решетка представляет собой совокупность большого числа параллельных штрихов одинаковой ширины, нанесенных на прозрачную или отражающую поверхность на одинаковом расстоянии друг от друга. Дифракционная решетка является основным элементом многих спектральных приборов.

Виды решеток:

Отражательные: Штрихи нанесены на зеркальную (металлическую) поверхность, и наблюдение ведется в отражённом свете

Прозрачные: Штрихи нанесены на прозрачную поверхность (или вырезаются в виде щелей на непрозрачном экране), наблюдение ведется в проходящем свете.

Расстояние, через которое повторяются штрихи на решётке, называют периодом дифракционной решётки. Обозначают буквой d.

Если известно число штрихов (), приходящихся на 1 мм решётки, то период решётки находят по формуле: мм.

Условия интерференционных максимумов дифракционной решётки, наблюдаемых под определёнными углами, имеют вид

,где

— период решётки,

— угол максимума данного цвета,

— порядок максимума, то есть порядковый номер максимума, отсчитанный от центра картинки,

— длина волны.

Если же свет падает на решётку под углом , то:

Особенности дифракционного спектра

1. Если решетку освещать монохроматическим светом, то MAX будут окрашены в одинаковый цвет

2. Если решетку освещать белым светом, то все главные MAX (кроме k=0) разложатся в цветной спектр (от фиолетового до красного цвета). Только центральный MAX будет белым.

Поляризация Света. Закон Брюстера. Закон Малюса

Закон Малюса - физический закон, согласно которому интенсивность световой волны, прошедшей поляризатор и анализатор, пропорциональна квадрату косинуса угла между плоскостями главных сечений поляризатора и анализатора.

где — интенсивность падающего на поляризатор света, — интенсивность света, выходящего из поляризатора, — коэффициент пропускания поляризатора.

Закон Брюстера - утверждает, что при падении света на диэлектрическое зеркало под углом, тангенс которого равен относительному показателю преломления второй среды по отношению к первой, отраженный луч будет полностью поляризован в плоскости, перпендикулярной плоскости падения.

Свет, в котором направления колебаний светового вектора каким-то образом упорядочены, называется поляризованным.