Призмалы спектрлік приборлар

Жарық дисперсиясы жарық мөлдір призмадан өткенде айқын білінеді, күрделі жарық шоғы спектрге жіктеледі. Сондықтан жарықты спектрге жіктеп, зерттеуге арналған кейбір приборлардың негізгі бөлігі призма болып келеді. Ондай приборлар призмалы спектрлік приборлар деп аталады. Олардың спектрлік тікелей көзбен көріп бақылауға арналған түрі спектроскоп, спектрдің суретін түсіру үшін қолданылатын түрі спектрограф делінеді. 1-суретте бір призмалы спектрографтың негізгі бөлімдері және оның ішінде жарық сәулелерінің таралу жолы көрсетілген. Мұндағы: S _Р — саңылау, L₁ - коллиматор объективі (бұлар коллиматор трубасына орнатылады). Саңылау коллиматор объективінің фокус жазықтығына қойылады, сондықтан саңылауға түскен жарық сәулелері коллиматордан шыққан соң өзара параллель болып таралады. Р — үш жақты призма, ол шыны, кварц сияқты заттардан істеледі. Бұл призма жарықты спектрге жіктейді. L₂ — объективі камера ішіне орнатылады Спектр осы L₂ объективінің фокус жазықтығында жатады.

Спектрографтың саңылауына түскен жарық сәулелері коллиматор объективінен өткен соң призмаға түседі, егер бұл жарықтың құрамы күрделі болса, толқынының ұзындығы әр түрлі сәулелер призмадан өткенде түрліше бұрышқа бұрылады. Призмадан арман қарай бағыттары әр түрлі бірнеше параллель сәулелер шоқтары таралады, осындай жарық шоқтары камера объективінен өткенде сынып, оның фокус жазықтығының түрліше нүктелеріне жиналады.

Спектрографтың күрделі жарықты толқындар ұзындықтары бойынша жіктеу қабілеті спектрографтың дисперсиясы деп аталады. Призмалы спектрографтың бұл қабілеті оның призмасының бұрыштық дисперсиясына байланысты. Призманың бұрыштық дисперсиясы (D) дегеніміз бұрылу бұрышының λ толқын ұзындығы бойынша алынған туындысы:

(1)

Жарықтың бұрылу бұрышы сыну көрсеткішіне тәуелді, сыну көрсеткіші болса жарық толқыны ұзындығына тәуелді, олай болса бұрыштық дисперсияны былай өрнектеуге болады:

(2)

Мұндағы - призма затының дисперсиясы делінеді. Спектрографтың призмасы жарық минимал бұрылатындай етіліп орнатылады.