Глава 4. Оптика спектральных аппаратов / Глава 4.4 Основные характеристики и параметры спектральных аппаратов / Глава 4.4.2. Линейная дисперсия
Одной из важных характеристик спектральных аппаратов является линейная дисперсия dl/dλ, которая показывает, как быстро изменяется расстояние между спектральными линиями в фокальной поверхности в зависимости от длины волны. Пусть световые пучки, которые соответствуют двум линиям с разностью длин волн Δλа, идут после призмы или решетки под углом Δβ друг к другу. Тогда расстояние между ними в фокальной поверхности определяется по формуле
Для линий с близкими длинами волн угол Δβ мал, и можно считать sin Δβ≈Δβ, тогда
Если фокальная поверхность наклонена к оптической оси камеры под углом δ, то расстояние между линиями увеличивается.
Разделив обе части равенства на разность длин волн Δλ и переходя от конечных разностей к производной, получим окончательное выражение для линейной дисперсии:
Линейную дисперсию спектральных аппаратов принято характеризовать обратной величиной - фактором дисперсии (или обратной дисперсией), которая показывает число ангстремов или микрон, приходящийся на один миллиметр длины спектра в фокальной поверхности прибора. При применении объектива с большим фокусным расстоянием f2=1,5 м обратная дисперсия возрастает в 5 раз, - до ≈ 13 Å/ мм. Иногда спектрографы снабжают сменными камерами с разными объективами, что позволяет получать нужную линейную дисперсию. Зная линейную дисперсию прибора, легко определить расстояние между близкими линиями в спектре:
