Как пользоваться
- Выберите, что найти: угол или длину волны.
- Задайте решётку числом штрихов на миллиметр (оно обычно указано на решётке) или периодом d в мкм.
- Введите длину волны в нм (или измеренный угол) и порядок k.
- Укажите расстояние до экрана и смотрите угол, положение пятна, период, плотность штрихов и наибольший порядок.
Формулы
- Формула решётки: d × sin φ = k × λ
- Период: d = 1 ÷ N, N — число штрихов на единицу длины
- Длина волны по углу: λ = d × sin φ ÷ k
- Наибольший порядок: наибольшее целое k, при котором k × λ < d
- Положение на плоском экране: x = L × tg φ
Пример расчёта
Решётка 600 штрихов на мм, зелёный свет 500 нм, первый порядок, экран на расстоянии 1 м:
- d = 1 ÷ 600 мм = 1,6667 мкм
- sin φ = 1 × 0,5 ÷ 1,6667 = 0,3 → φ = 17,458°
- x = 1 × tg 17,458° = 31,45 см от центра
- d ÷ λ = 3,33, значит, видно до третьего порядка
Второй порядок — при sin φ = 0,6, φ = 36,87°, в 75 см от центра.
Советы
- Осторожно с приближением малых углов. Уже при 17° tg φ и sin φ различаются на 5 %; калькулятор считает по точным функциям.
- Высокие порядки сильнее разводят цвета и лучше разделяют близкие линии, но они тусклее.
- CD и DVD тоже работают как решётки — шаг дорожки задаёт d.