▲其它孔型的一维光栅(一维晶丝) ododdddd oooooooo △△△△△△△ ,i(L(日,B,(,岛,a(B1,B),a(81,B) sin NB 共同的结构因子:S(61)∝ B rd sin 81 SIn 故衍射强度分布函数为 I(,2)=ki(a,2) sin NB SIn ●一维光栅强度结构因子的主要特征 ▲衍射强度公式 U(0)=i()·S() ()=zs sina、 SIn NB in B 强度单元因子 强度结构因子 “单缝衍射因子”, “缝间干涉因子” i—单元衍射零级(象点)光强
5.11 ▲其它孔型的一维光栅(一维晶丝) 共同的结构因子: ( ) ~ θ1 S ∝ ), sin sin ( β Nβ . sin 1 λ π θ β d = 故 衍射强度分布函数为 2 2 1 2 1 2 ) sin sin ( , ) ( ~ ( , ) β β θ θ θ θ N I = u ⋅ 一维光栅强度结构因子的主要特征 ▲衍射强度公式 ( ), ~ ( ) ~ ( ) ~ U θ = u θ ⋅ S θ ~ 2 ~ 2 I(θ ) = u ⋅ s 2 2 0 ) sin sin ) ( sin ( β β α α N = i ⋅ 强度单元因子 强度结构因子 “单缝衍射因子”, “缝间干涉因子” 0i ——单元衍射零级(象点)光强
▲强度分布曲线和照片 (a)点光源 (b)缝光泵 多缝夫狼和费衍射图样 5.12
5.12 ▲强度分布曲线和照片
sin NB )2主要特征,B= d sine SIn (1)主极强位置(方位角) 当d·sin6k=k,k=0,±1,+2 有B=k丌 sin NB 致 极大 Sin (2)此时(64)=N2·() 即N2倍于单缝衍射在该处的强度。 (3)主极强的半角宽度(体现“锐度”) 其左右第一暗点方位角(6k±△6)满足 d·sin(4±△6)=(k+), 即 d cos e·△O=2 有 △b Nd cose 或 △b Dcose (4)相邻主极强之间,有 (N-1)个暗点;(N-2)个次极强
5.13 ▲ 2 ) sin sin ( β Nβ 主要特征, . sin λ π θ β d = (1) 主极强位置(方位角) 当 d ⋅sinθ k = kλ , k = 0,±1,±2,L 有 β = kπ 致 2 2 ) sin sin ( N N = β β , 极大 (2)此时 ( ) ( ) 2 k k I θ = N ⋅i θ 即 N2倍于单缝衍射在该处的强度。 (3)主极强的半角宽度(体现“锐度”) 其左右第一暗点方位角(θ ± ∆θ ) k 满足 ) , 1 sin(θ θ ) ( λ N d k ⋅ k ± ∆ = + 即 cos , N d k λ θ ⋅∆θ = 有 , cos Nd θ k λ ∆θ = 或 , cos D θ k λ ∆θ = (4)相邻主极强之间,有 (N −1) 个暗点;(N − 2)个次极强
sin d (5)单元因子l 的作用 ·影响主极强峰值(高度) 决定光功率在各主极强之间的分配 但不影响主极强的位置与半角宽度 ·某些情况下,可能出现“缺级”。 d·sin=kλ,(k级主极强位置) a· sin e=kλ,(单缝零点位置) 当k=6时, k级主极强“缺”——落到了第k′零点 例如, 则缺“3级、6级、9级”; 例如,当%=15=2 则缺“3级”——落在第二个零点 缺“6级”—落在第四个零点。 总之,当=m简约整数比, a n 则第m级、2m级、.“缺”。 不过,在光栅场合,“缺级”现象无多大实际价值
5.14 (5)单元因子 2 0 ) sin ( α α i 的作用 •影响主极强峰值(高度) ——决定光功率在各主极强之间的分配; 但不影响主极强的位置与半角宽度。 •某些情况下,可能出现“缺级”。 d sinθ kλ, ⋅ k = (k 级主极强位置). a sinθ ' k λ, k ⋅ = ′ (单缝零点位置). 当θ k θ k = ′时, k 级主极强“缺”——落到了第k′ 零点。 例如,当 = 3, a d 则 缺“3 级、6 级、9 级”; 例如,当 , 2 3 =1.5 = a d 则 缺“3 级”——落在第二个零点; 缺“6 级”——落在第四个零点。 总之,当 n m a d = 简约整数比, 则第 m 级、2m 级、K“缺”。 不过,在光栅场合,“缺级”现象无多大实际价值
5.3光栅光谱仪闪耀光栅 光栅分光原理 光栅光谱仪性能指标 闪耀光栅 ●光栅分光原理 ▲来自结构因子(元间干涉因子) sin NB sin B 的两个主要特点是 d sine,=kn (1) △b, (2) Dcos. 据(1),不同波长的同级主极强,出现于不同的 工,书利用莩中 方位角——形成光谱。 ☆注意到“零级无色散”。 (b)h2=600mm (e)A,2一起
5.15 5.3 光栅光谱仪 闪耀光栅 •光栅分光原理 •光栅光谱仪性能指标 •闪耀光栅 光栅分光原理 ▲来自结构因子(元间干涉因子) ) , sin sin ( 2 β Nβ 的两个主要特点是 d sinθ k = kλ (1) k k D θ λ θ cos ∆ = (2) 据(1),不同波长的同级主极强,出现于不同的 方位角——形成光谱。 * 注意到“零级无色散