I. Wstęp

Siatka dyfrakcyjna – przyrząd do przeprowadzania analizy widmowej. Tworzy ją układ równych,
równoległych i jednakowo rozmieszczonych szczelin.

Stała siatki dyfrakcyjnej to parametr charakteryzujący siatkę dyfrakcyjną. Wyraża on rozstaw
szczelin siatki (odległość między środkami kolejnych szczelin).

Siatka transmisyjna jest to przezroczysta płytka. Na jedną ze stron płytki zostaje naniesiona seria
równoległych nieprzezroczystych linii, o stałym i odpowiednio małym rozstawie – od kilkunastu
linii na milimetr aż do tysiąca w przypadku dobrych siatek. Działanie siatki dyfrakcyjnej polega na
wykorzystaniu zjawiska dyfrakcji i interferencji światła do uzyskania jego widma. W tym celu
pomiędzy źródłem światła a ekranem umieszcza się siatkę dyfrakcyjną. Na ekranie uzyskuje się w
ten sposób widmo światła.

Typowa siatka dyfrakcyjna ma 12000 szczelin na cal. Stała takiej siatki wynosi 2116 nm (d =
2,54 cm/12000).

Układ dwóch szczelin w doświadczeniu Thomasa Younga był pierwowzorem siatki dyfrakcyjnej.
Siatka jako układ wielu szczelin została wynaleziona w 1821 roku przez Fraunhofera. Była
pierwszym instrumentem pozwalającym wyznaczyć długość fal świetlnych.

Prążki jasne powstają dla kątów α n spełniających warunek:

gdzie:

λ – długość fali,
d – stała siatki,
n – rząd widma.

odbiciowe – odbijające światło (siatką taką jest np. powierzchnia płyty CD)

• transmisyjne – przepuszczające światło (tworzone przez nacinanie rys lub ich wypalanie w

metalu oraz metody holograficzne i fotograficzne):

• amplitudowe – z liniami kolejno nieprzezroczystymi (ciemnymi) i szczelinami

(przezroczystymi, przepuszczalnymi).

•

prostokątne – ich profil zmiany stopnia zaczernienia prostopadle do wiązki
jest skokowy (prążki są wyraźne i powstaje wiele maksimów
interferencyjnych);

• sinusoidalne – ich profil zmiany stopnia zaczernienia prostopadle do wiązki

jest łagodny (prążki są mniej wyraźne i powstają jedynie trzy maksima
interferencyjne: n = 0 i n = ±1)

• fazowe – w całym swoim obszarze przezroczyste dla światła, a odpowiednikami na

przemian przezroczystych i nieprzezroczystych linii siatki amplitudowej są tu linie o
okresowo zmieniającym się współczynniku załamania realizowany przez np.
zmienną grubość ośrodka, zmienną gęstość ośrodka;

• prostokątne
• sinusoidalne