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光柵常數 |
光柵常數,是光柵兩刻線之間的距離,用d表示,是光柵的重要參數。通常所講的衍射光柵是基於夫琅禾費多縫衍射效應工作的。描述光柵結構與光的入射角和衍射角之間關係的公式叫「光柵方程」。
簡介
波在傳播時,波陣面上的每個點都可以被認為是一個單獨的次波源;這些次波源再發出球面次波,則以後某一時刻的波陣面,就是該時刻這些球面次波的包跡面(惠更斯原理)。一個理想的衍射光柵可以認為由一組等間距的無限長無限窄狹縫組成,狹縫之間的間距為d,稱為光柵常數。通常所講的衍射光柵是基於夫琅禾費多縫衍射效應工作的。描述光柵結構與光的入射角和衍射角之間關係的公式叫「光柵方程」。波在傳播時,波陣面上的每個點都可以被認為是一個單獨的次波源;這些次波源再發出球面次波,則以後某一時刻的波陣面,就是該時刻這些球面次波的包絡面(惠更斯原理)。
評價
衍射光柵(diffraction grating)是光柵的一種。它通過有規律的結構,使入射光的振幅或相位(或兩者同時)受到周期性空間調製。衍射光柵在光學上的最重要應用是作為分光器件,常被用於單色儀和光譜儀上。實際應用的衍射光柵通常是在表面上有溝槽或刻痕的平板。這樣的光柵可以是透射光柵或反射光柵。可以調製入射光的相位而不是振幅的衍射光柵也能生產。衍射光柵的原理是蘇格蘭數學家詹姆斯·格雷戈里發現的,發現時間大約在牛頓的稜鏡實驗的一年後。詹姆斯·格雷戈里大概是受到了光線透過鳥類羽毛的啟發。公認的最早的人造光柵是德國物理學家夫琅禾費在1821年製成的,那是一個極簡單的金屬絲柵網。但也有人爭辯說費城發明家戴維·里滕豪斯於1785年在兩根螺釘之間固定的幾根頭髮才是世界上第一個人造光柵。[1]