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(1)试由R=kN导出光栅色分辨本领公式的另一形式: R=Dsinθ/λ 其中D=Nd
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(1)试由R=kN导出光栅色分辨本领公式的另一形式:
R=Dsinθ/λ,
其中D=Nd.Dsinθ的物理意义是什么?
(2)现代光栅的最大宽度D~25cm;在波长0.5μm附近,其极限分辨本领R和相应的可分辨的最小波长间隔δλ是多少?
(3)有人认为光栅光谱仪的分辨本领受照明光束的时间相干性限制.你觉得这种看法有道理吗?
参考答案
(1)由光栅公式得
k=dsinθ/λ.
把上式代入分辨本领公式
R=kN, ①
即得另一形式,
其中D=Nd为光栅有效宽度.Dsinθ的物理意义是光栅两端边缘上两衍射单元在k级方向上的光程差。
(2)由本题式②,取sinθ=1,即得极限分辨本领为
Rm=D/λ.
以D=25cm,λ=0.5μm代入,算出
Rm=5×105.
相应的可分辨最小波长间隔为
δλ=λ/Rm=1.0×10-6μm=1.0×10-2.
我们须知,光栅是分光仪器,不同的波长成分出现于谱面上的不同方位,彼此并不发生叠加关系.凡是这类“选频”效应,均不必考虑相干长度的影响,如同法布里-珀罗干涉仪那样.