Як дифракційна решітка формує спектр?

Глибина канавки змінює довжину світлової хвилі, що дифрагується. Оскільки різні довжини хвиль залишають решітку під різними кутами, вони утворюють спектр, або дифракційний порядок.

Дифракційна решітка здатна розсіювати промінь різних довжин хвиль у спектр пов’язаних ліній. через принцип дифракції: у будь-якому конкретному напрямку будуть збережені лише ті хвилі даної довжини хвилі, а всі інші будуть знищені через інтерференцію одна з одною.

Коли світло стикається з цілим масивом ідентичних рівновіддалених щілин, які називаються дифракційними ґратами, яскраві смуги, які походять від конструктивна інтерференція світлових хвиль від різних щілин, знаходяться під тими самими кутами, під якими знаходяться, якщо є лише дві щілини. Але візерунок набагато чіткіший.

Дифракційна решітка – це оптичний елемент, який розділяє (розсіює) поліхроматичне світло на його складові довжини хвилі (кольори). Поліхроматичне світло, що падає на решітку, розсіюється так, що кожна довжина хвилі відбивається від решітки під дещо іншим кутом.

Кут, під яким вигинається світло, пропорційний довжині хвилі світла. Червоне світло, наприклад, має більшу довжину хвилі, ніж синє світло, тому викривляється більше, ніж синє світло. Ця різна кількість вигинів надає крапкам кольорові краї: сині зсередини, червоні зовні.

Флексі каже: довжину хвилі світла можна обчислити за допомогою дифракційної решітки за формулою: d*sin(θ) = m*λ де: – d – відстань між щілинами в дифракційній решітці, – θ – кут дифракції, – m – порядок дифракції (ціле число), – λ – довжина хвилі світла.