Hvordan kan bølgelængden måles?

1. Diffraktionsgitter:

* princip: Denne metode bruger et diffraktionsgitter, en overflade med mange jævnt fordelt linjer, der diffracerer lys. Afstanden mellem linjerne bestemmer den vinkel, i hvilken forskellige bølgelængder af lys er diffraheret.

* hvordan det fungerer: Lys føres gennem gitteret, og et mønster af lyse og mørke bånd (interferensmønster) vises på en skærm bag det. Afstanden mellem de lyse bånd og diffraktionsvinklen er relateret til lysets bølgelængde.

* Fordele: Præcis og vidt brugt, især til synligt lys.

* Ulemper: Kræver et godt tilpasset opsætning og et kalibreret diffraktionsgitter.

2. Interferometer:

* princip: Et interferometer bruger bølgernes indblanding til at måle deres bølgelængde. Det opdeler en lysstråle i to stier og rekombiner dem derefter. Det skabte interferensmønster afhænger af forskellen i sti -længde og lysets bølgelængde.

* hvordan det fungerer: Ved at justere sti -længdeforskellen forskydes interferensmønsteret, og bølgelængden kan beregnes ud fra skiftet.

* Fordele: Meget præcis til måling af bølgelængder, selv i de infrarøde og mikrobølgeovn.

* Ulemper: Kan være kompleks at konfigurere og betjene.

3. Spektrometer:

* princip: Et spektrometer adskiller lys i dets forskellige bølgelængder, hvilket skaber et spektrum. Placeringen af en bestemt bølgelængde på spektret svarer til dets værdi.

* hvordan det fungerer: Lys føres gennem et prisme eller diffraktionsgitter, der adskiller de forskellige bølgelængder. Det spredte lys detekteres derefter af en sensor, der måler intensiteten af hver bølgelængde.

* Fordele: Kan måle bølgelængderne for mange forskellige kilder samtidigt.

* Ulemper: Mindre præcis end interferometre, men stadig meget nyttige til mange applikationer.

4. Bølgelængdemåler:

* princip: Disse enheder er specifikt designet til at måle bølgelængden af lys, normalt ved hjælp af en kombination af optiske elementer og elektroniske sensorer.

* hvordan det fungerer: De bruger typisk et Fabry-Pérot-interferometer, der skaber interferensfronter, der afhænger af lysets bølgelængde. Ved at måle frynseafstanden kan bølgelængden bestemmes.

* Fordele: Meget nøjagtig og brugervenlig, ideel til forskning og industrielle omgivelser.

* Ulemper: Kan være dyre sammenlignet med andre metoder.

5. Andre metoder:

* Michelson interferometer: Et klassisk interferometer, der bruges til at måle lysets hastighed, men kan også bruges til at måle bølgelængde.

* Youngs dobbeltslyste eksperiment: I lighed med diffraktionsgitteret, men med kun to spalter, hvilket også skaber et interferensmønster.

* holografi: Bruger interferens af lys til at optage og rekonstruere 3D -billeder. Det kan bruges til at måle bølgelængden af det lys, der bruges i processen.

Valget af metode afhænger af faktorer som bølgelængdeområdet, den ønskede nøjagtighed og de tilgængelige ressourcer.