Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Разрешающая сила призмы





Стеклянная призма благодаря значительной дисперсии

приводит к тому, что фронт немонохроматической падаю­щей плоской волны после прохождения призмы повора­чивается для разных длин волн на разный угол, приво­дя к образованию призмати­ческого спектра (Ньютон). Угловое расстояние между двумя близкими длинами волн, обусловленное диспер­сией, позволяет различить их, пока дифракционное рас­ширение изображения линий не вызовет их достаточно

полного перекрытия. Таким образом, дифракция в этом случае накладывает ограничения на способность спектрального аппарата различать близкие длины волн, т. е. кладет предел хроматиче­ской разрешающей способности аппарата.

Распределение интенсивности при наложении двух близких монохроматических линий одинаковой интенсивности изображено схематически на Рис. 5.8 сплошной линией.

Возможность различения в этой картине двух дискретных длин волн до известной степени условна. Согласно Рэлею, две линии считаются разрешенными, если расстояние между их максимумами А1А2, выражаемое в угловой мере, больше или равно расстоянию от максимума до ближайшего минимума (угловое расстояние φ), т.е. i => φ.

Разрешающей способностью аппарата называют величину A=δλ/λ, где δλ — различие в длинах волн двух ближайших линий, удовлетворяющих приведенному выше условию.

Для простоты расчетов ограничимся наиболее употребительным расположением, когда призма стоит в положении минимального отклонения, т. е. пучок света внутри призмы идет параллельно основанию. На Рис.5.9 А0В0 означает положение волнового фронта для обеих длин волн до падения на призму, стоящую в поло­жении минимального отклонения, a A1B1 и А2В2 — положения вол­новых фронтов для λ1 и λ2 после преломления. Угол i есть угол между A1B1 и А2В2.

 

Из Рис.5.9 следует, что

 

 

где l1 и l2 — длины пути в верхней и нижней частях призмы, а δ n=n1–n2 — разность показателей преломления для λ1 и λ2, ибо фронт волны λ1 отстает от фронта λ2 вследствие запаздывания в веществе призмы, обусловленного различием в показателях пре­ломления n1 и n2 и толщиной проходимого слоя призмы.

Таким образом, (l1–l2) δ n есть разность хода между волнами λ1 и λ2 возникающая вследствие дисперсии в толще призмы на длине (l1–l2). Обозначив ширину светового пучка A0B0 = A2B2 через h, найдем . Ширина пучка h определяет дифракционное расширение линии. Так как λ1 и λ2 близки между собой, то это расширение для обеих линий можно считать одинаковым и определяемым из условия h sin φ=λ (φ— угол дифракции) или φ=λ/ h. Итак, условие разрешения двух линий, близких к λ, гласит: i =φ или λ= (l1–l2) δ n.

Наиболее благоприятен случай, когда пучок света захватывает всю призму. При этом l 2 = 0 и l 1 = b, где b — ширина основания, вдоль которого идет свет при минимуме отклонения. Для этого случая λ= b δ n и

.

Таким образом, хроматическая разрешающая способность призмы равна произведению ее основания на относительную дисперсию показателя преломления.

В случае спектрографов с несколькими призмами из одного материала (δ n /δλ одинаково) b равно сумме оснований всех призм.

Так, небольшой трехпризменный спектрограф ИСП-51, каждая из призм которого имеет основание около 7 см, в фиолетовой части спектра, где дисперсия δ n /δλ= 0,0001 нм-1, имеет теоретическую разрешающую силу А=20000, т.е. на приборе нельзя разрешить две фиолетовые линии, различающиеся меньше чем на 0,02 нм. Реальная разрешающая сила несколько ниже из-за влияния конеч­ной ширины щели, а также вследствие несовершенства оптики спект­рографа и зернистой структуры фотоэмульсий.

 

 

Date: 2015-08-07; view: 2303; Нарушение авторских прав; Помощь в написании работы --> СЮДА...



mydocx.ru - 2015-2024 year. (0.005 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию