3.3.3. Gaismas difrakcija

Tāpat kā skaņas, ūdens u.c. viļņi, arī gaismas viļņi apliecas ap ceļā sastapto šķērsli. Šo parādību sauc par difrakciju. Lai to varētu labi novērot, šķēršļa izmēram D jābūt samērojamam ar viļņa garumu λ . Redzamās gaismas gadījumā šķērslim jābūt ļoti sīkam – mērāmam mikrometros.

Optisko sistēmu izšķiršanas spēja

Gaismas difrakcija ierobežo acs un optisko instrumentu (teleskopu, mikroskopu) izšķiršanas spēju. Difrakcijas dēļ spīdošs punkts redzams nevis kā punkts, bet kā spožs izplūdis plankums.

Difrakcijas režģis

Par difrakcijas režģi sauc periodisku struktūru, kas sastāv no daudzām šaurām spraugām. Katrā spraugā notiek gaismas difrakcija, un rezultējošā viļņa amplitūda veidojas kā šo daudzo difraģēto viļņu interferences rezultāts. Mazāko attālumu d starp spraugām sauc par difrakcijas režģa periodu jeb konstanti. Difraģēto viļņu intensitātes maksimumi veidojas vietās, kur izpildās nosacījums dsinφ = mλ,

kur d - difrakcijas režģa periods, φ – gaismas nolieces leņķis, m - difrakcijas spektra kārta, λ – viļņa garums. No šīs sakarības redzams, ka difrakcijas leņķis ir atkarīgs no gaismas viļņa garuma. Difrakcijas režģi tāpat kā prizmu arī iespējams izmantot baltas gaismas sadalīšanai spektrā.

Kompaktdiskus un DVD diskus var uzskatīt par atstarojošiem difrakcijas režģiem, kuru konstante ir vienāda ar attālumu starp blakus esošajiem celiņiem. Parastajiem diskiem d ≈ 1,6 µm, bet DVD diskiem d ≈ 0,8 µm.