Предельное число спектров, которое можно получить при помощи решетки, дается соотношением

Дифракционной решеткой называют систему большого числа близких параллельных щелей. Простейшая дифракционная решетка представляет собой стеклянную пластинку, на которой с помощью делительной машины нанесен ряд параллельных штрихов. Места, прочерченные делительной машиной, рассеивают свет, так что в направлении наблюдения попадает лишь его ничтожная часть. Штрихи являются, таким образом, практически непрозрачными промежутками между неповрежденными частями пластинки – щелями.

В простейшем случае нормального падения света на прозрачную дифракционную решетку с шириной прозрачных штрихова и непрозрачныхbнаправления на главные дифракционные максимумы определяются равенством

, (1)

где j - угол дифракции;

l - длина световой линии;

К – порядок спектра / К =0, ±1, ±2, …/;

d=(a + b) – так называемая постоянная решетки.

При К= 0 условие максимума удовлетворяется для всех длин волн, то есть при j=0 наблюдается центральная светлая полоса. Два знака “+” и “-” для всех остальных значений К соответствуют двум системам спектров, расположенных симметрично справа и слева от центральной светлой полосы (рис.1).

Предельное число спектров, которое можно получить при помощи решетки, дается соотношением

. (2)

Рис. 1.

Основными характеристиками дифракционной решетки являются ее разрешающая способность и дисперсия.

Разрешающую способность решетки можно рассчитать, пользуясь условием Релея, по которому две монохроматические спектральные линии еще разрешаются (видны раздельно) в том случае, когда главный максимум одной линии совпадает с дополнительным минимумом, ближайшим к главному максимуму другой линии. Смотри рис. 2

Рис. 2.