Дифракционна решетка
From Wikipedia, the free encyclopedia
Дифракционната решетка е оптичен елемент с периодична структура, която разделя светлината в няколко лъча, пътуващи в различни посоки и дифрактира. В резултат на това възниква характерно оцветяване (дифракционна картина).[1][2] Посоките на тези лъчи зависят от ширината на процепите на решетката и дължината на вълната на светлината, така че решетката играе ролята на дисперсионен елемент. Поради тази си особеност, дифракционните решетки имат широко приложение при монохроматорите и спектрометрите.
Дифракционните решетки могат да бъдат пропускащи или (отразяващи). Съществуват и решетки, които модулират фазата, вместо амплитудата на попадащата светлина, често използвайки холография.[3]
Принципът на действие на дифракционната решетка е открит от Джеймс Грегъри около година след призмените опити на Исак Нютон, първоначално с естествени предмети като птичи пера.[4] Първата дифракционна решетка, направена от човек, е дело на Дейвид Ритънхаус, който през 1785 г. във Филаделфия опъва косми между два фино резбовани винта.[5][6] Експериментът е сходен с този на германеца Йозеф фон Фраунхофер, който през 1821 г. прави дифракционна решетка от метални нишки.[7][8] След 1860-те години дифракционните решетки започват да се усъвършенстват от различни физици по света.
Когато се използва широкоспектърен източник на светлина (например с непрекъснат спектър), дифракцията е причина за наблюдаване на „цветовете на дъгата“. Пример за това са тясно разположените писти върху оптичните дискове за съхранение (CD, DVD). Много подобният ефект при тънки слоеве масло (бензин) във вода не е резултат от дифракция, а от интерференция на светлината при отражение от близко разположени различни слоеве.