Studopediya

КАТЕГОРИЯ:


Астрономия- (809) Биология- (7483) Биотехнологии- (1457) Военное дело- (14632) Высокие технологии- (1363) География- (913) Геология- (1438) Государство- (451) Демография- (1065) Дом- (47672) Журналистика и СМИ- (912) Изобретательство- (14524) Иностранные языки- (4268) Информатика- (17799) Искусство- (1338) История- (13644) Компьютеры- (11121) Косметика- (55) Кулинария- (373) Культура- (8427) Лингвистика- (374) Литература- (1642) Маркетинг- (23702) Математика- (16968) Машиностроение- (1700) Медицина- (12668) Менеджмент- (24684) Механика- (15423) Науковедение- (506) Образование- (11852) Охрана труда- (3308) Педагогика- (5571) Полиграфия- (1312) Политика- (7869) Право- (5454) Приборостроение- (1369) Программирование- (2801) Производство- (97182) Промышленность- (8706) Психология- (18388) Религия- (3217) Связь- (10668) Сельское хозяйство- (299) Социология- (6455) Спорт- (42831) Строительство- (4793) Торговля- (5050) Транспорт- (2929) Туризм- (1568) Физика- (3942) Философия- (17015) Финансы- (26596) Химия- (22929) Экология- (12095) Экономика- (9961) Электроника- (8441) Электротехника- (4623) Энергетика- (12629) Юриспруденция- (1492) Ядерная техника- (1748) Arhitektura- (3434) Astronomiya- (809) Biologiya- (7483) Biotehnologii- (1457) Военни бизнесмен (14632) Висока technologies- (1363) Geografiya- (913) Geologiya- (1438) на държавата (451) Demografiya- ( 1065) Къща- (47672) журналистика и смирен (912) Izobretatelstvo- (14524) външен >(4268) Informatika- (17799) Iskusstvo- (1338) историята е (13644) Компютри- (11,121) Kosmetika- (55) Kulinariya- (373) културата е (8427) Lingvistika- (374) Literatura- (1642) маркетинг-(23702) математиците на (16968) Механична инженерно (1700) медицина-(12668) Management- (24684) Mehanika- (15423) Naukovedenie- (506) образователна (11852) truda- сигурност (3308) Pedagogika- (5571) Poligrafiya- (1312) Politika- (7869) Лево- (5454) Priborostroenie- (1369) Programmirovanie- (2801) производствено (97 182 ) индустрия- (8706) Psihologiya- (18388) Religiya- (3217) Svyaz (10668) Agriculture- (299) Sotsiologiya- (6455) на (42831) спортист строително (4793) Torgovlya- (5050) транспорт ( 2929) Turizm- (1568) физик (3942) Filosofiya- (17015) Finansy- (26596) химия (22929) Ekologiya- (12095) Ekonomika- (9961) Electronics- (8441) Elektrotehnika- (4623) Мощност инженерно ( 12629) Yurisprudentsiya- (1492) ядрена technics- (1748)

Дифракционната решетка като спектрална инструмент

решетката на дифракция е най-важният спектрален устройство, предназначено за разлагането на светлината в спектъра, и дължина на вълната на измерване. От (3.9.4), определяне на посоката на основните Fraunhofer върхове, ясно е, че тези посоки зависи от светлина дължина на вълната л (с изключение на пика на нулев порядък, m = 0). Ето защо, във всяка решетка, за м ¹ 0 разлагат светлината, падаща върху него в най-различни поръчки. И най-голямото отклонение във всяка поръчка изпитва червената част на спектъра (голяма дължина на вълната).

Основните характеристики на всеки спектрален устройство са ъглова дисперсия, резолюция и дисперсия област.

1. ъглова дисперсия D характеризира пространственото (ъглов) отделяне на вълни с различна дължина л. По дефиниция,

(09.03.10)

където - Разликата между дължините на вълните, като най-много на дадена цел, - Разликата в ъглите, в който се наблюдават следните пикове.

Разнообразяване на формула (3.9.4) за даден м откриваме решетка където

(09.03.11)

Тя може да се види, че за дадена поръчка м от ъгловата дисперсия на спектъра е по-голяма по-малката решетка период г. Освен това, увеличава с ъгъла на дифракция ,

2. Резолюция R. По дефиниция,

(09.03.12)

където - Най-малката разлика между дължини на вълните на спектралните линии, по които тези линии са все още се възприемат отделно, т.е. решен ... Стойността на R не може да бъде по редица причини определят точно, но само около (суспендирани). Такова условие критерий е бил предложен от лорд Рейли.

Според критерия Rayleigh, спектралните линии на различни дължини на вълните, но същия интензитет, Ris.3.9.8.

счита разрешена, ако основната максимума на спектралната линия съвпада с първия минимум на другата (ris.3.9.8). В този случай между два максимума възниква недостатъчност е около 20% от интензивността на максимума и линията все още се възприема отделно.

Така, според критерия Rayleigh и формула (3.9.9), е необходимо да се максимум М-ти ред '= MN) съответствие с L дължина на вълната + DL (ris.3.9.8) съвпада с посоката на първия минимум линия L ( м '= милиНютона + 1) т. е.

От това следва, че

(09.03.13)

Това е най-желаната формула за решаване на капацитета на мрежата. Тази формула дава горната граница на разделителната способност. Това е валидно, ако са изпълнени следните условия:

1. интензивността на двата пика, трябва да бъдат еднакви.

2. Удължаване на линии да бъдат предизвикани от дифракция.

3. Необходимо е, че падаща светлина решетката има ширина последователност над размера на решетката. Само в този случай, всички от N инсулти решетка ще "работят" в концерт (последователно), и ние ще се постигне желания резултат.



Можете, както се вижда от формулата (09.03.13) С цел да се увеличи резолюцията на спектралните инструменти, или да се увеличи броят N на кохерентни лъчи, или да се увеличи от порядъка на намеса м. е използван за първи път дифракционна решетка на (числото п достига 200 000), а вторият - в инструментите за намеса спектроскопски (например, на Фабри-Перо интерферометъра, числото п от интерфериращи вълни е малка, от порядъка на няколко десетки и заповедите на намеса м ~ 10 юни или повече).

3. Област на дисперсия D L - е широчината на спектралната интервал, в който не са припокриване спектри на съседните поръчки. Ако спектрите на съседните поръчки припокриват, спектралната устройството става неподходящ за изследване на съответната част на спектъра.

края на дълго-дължина на вълната от спектъра на м-то, за да съвпада с къс край на спектъра (m + 1)-ти ред, ако м (л + D л) = (m + 1) л, което предполага, че регионът на дисперсия

(03.09.14)

По този начин, дисперсия област D л е обратно пропорционална на реда на т спектър. Когато се работи с спектрите на ниско-ред (обикновено на втория или третия) решетката е подходящ за изучаване на радиацията, заема доста широк спектрален диапазон.

Дифракция на двуизмерни и триизмерни решетки.

Тя се нарича двумерен решетка структура, свойства, които са различни периодично в двете посоки. Пример за това е двумерен преминава решетка, т.е. насложени един върху друг под ъгъл. дифракционен модел на такава структура може да бъде получена чрез прилагане на дифракционни на съответните едномерни.

Триизмерната пространствени решетка имат периодичност в три различни посоки. Те играят важна роля в областта на физиката на рентгенова. Рентгенова дифракция на оптичните дифракционни решетки не може да се получи, тъй като дължината на вълната на рентгенова е по 0,1nm на ред, т.е. значително по-малко от ширината на оптичната решетка процеп. Рентгенова дифракция може да се наблюдава с помощта на кристална структура, като естествен периодично пространствена решетка. В този случай, картината е много сложна. Въпреки това, може да се използва за проучване на спектрален състав на радиация (ако ли, че параметрите на кристали), и да се определят характеристиките на кристала (ако е известна дължина на вълната.

Холография.

Холография (от гръцките холоси - пълен, графиката - писане) - метод за получаване на триизмерни изображения на предмети върху плаката с помощта на съгласуван радиация.

Когато предмет на разсейването на светлината вълна се разпространява далеч. Тази вълна съдържа пълна информация за формата и други свойства на обекта. След като в окото или обектива на камерата, той образува върху ретината или образ на фотографска плака. Според степента на потъмняване на фотографска плака може да се съди за амплитудата на разсеяна вълна. Така, в този случай плочата поддържа информация само на амплитудата на вълната. Ние получите плосък образ. За да се възстанови пълния обем на wavefield (вокселна) на тази информация не е достатъчна. Нуждаете се от повече информация за фаза плоча, която не съдържа.

В 1947godu английски физик и инженер D.Gabor показа, че необходимата информация фаза могат да бъдат получени или записани в същото фотографска плака, ако светне втория си лъч от същия последователен източника и прави така, че да пречи на лъча, дифузен обект.

Записите холограмата не самата същност на предмета и структурата на вълната на светлината, отразена от него (амплитуда и фаза). За холограма изисква по фотографска плака в същото време постави два последователни светлинните лъчи: субект, отразена от обекта, и подкрепата - идва директно от източника. В светлината на двете греди се намесва, създаване на редуване на плочата на светли и тъмни ресни. Ris.3.9.9.

Схема на устройството за записване на холограмата е показан в ris.3.9.9. В тази схема, лазерният лъч е разделена на две от специално устройство. След лъчи от лещи се разширяват и насочени използвайки огледала за фотографска плака и обекта. В светлината на двете греди се намесва, създаване на плоча редуващи се тъмни и светли ивици. На експонирани и по този начин проявява записа липсва всяко изображение. Въпреки това, той е криптирана система съдържа смущения ресни. Ако холограмата е да се образоват като прозрачност, лазерната светлина на същата честота, която се използва по време на запис, ще има "реконструирана холограма" - обемен образ на обекта, сякаш виси в пространството. Чрез промяна на точката за наблюдение, можете да погледнете за обектите на преден план и да видим детайлите преди скрити от погледа. Светлината преминава през системата на холограма на ленти, пречупва и произвежда вълна пред излъчвана от оригиналния обект. По същия начин, лазерният лъч преминава през малък отвор на плочата осигурява поставя за отваряне на пръстена система (Fresnel дифракция). Светлинен лъч, преминаващ през такава плоча, се приближават до точка. По този начин, пръстен система, получена от дифракцията Френел е най-простият холограма - холограма точка.

Елементи от квантовата физика.

<== Предишна лекция | На следващата лекция ==>
| Дифракционната решетка като спектрална инструмент

; Дата: 12.13.2013; ; Прегледи: 388; Нарушаването на авторските права? ;


Ние ценим Вашето мнение! Беше ли полезна публикуван материал? Да | не



ТЪРСЕНЕ:


Вижте също:



zdes-stroika.ru - Studopediya (2013 - 2017) на година. Тя не е автор на материали, и дава на студентите с безплатно образование и използва! Най-новото допълнение , Al IP: 66.102.9.22
Page генерирана за: 0.048 сек.