Requisitos previos
Estudio de la red en física.
Objetivos
Caracterizar la dispersión de una red. Es decir caracterizar su capacidad de distinguir colores.
Relación de la red
Recuerdo
: la condición para que las interferencias sean constructivas se escribe:
donde
es el orden de interferencia (cifra entera),
el paso de la red y
el tamaño de onda.
Dispersión angular
A una incidencia
fija, la
dispersión angular
relaciona la variación del ángulo de salida
con la longitud de onda
. Se consigue diferenciando la relación de la red:
La dispersión
crece con el orden
y la frecuencia espacial de la red
. La resolución
depende de los parámetros de la red pero también de la precisión
con la que se puede medir el ángulo
.
Ordenes de interferencias
A una longitud de onda fija, pero con orden de interferencia
variable, la diferenciación de la
relación constructiva de la red
se escribe
Un paso de interferencia correspondiente a
tiene un intervalo angular de
Este paso varia directamente con el
color
de la onda considerada.
El poder de resolución teórico
La
cantidad
de líneas de la red
fija el tamaño angular de la mancha imagen: la
figura
de interferencia envía la luz de manera significativa dentro de un intervalo angular
veces más pequeño que un orden:
El poder de resolución
teórico de la red se escribe entonces (si está limitado únicamente por la
difracción):
:
El poder de resolución teórico aumenta con la cantidad de líneas iluminadas y con el orden de
interferencia.
Orden de magnitud: con una red inclinada de 100 mm con 100 rayos por milímetro y trabajando al
orden 400, el poder de resolución teórico alcanza 400 000.
Ineficacia de la red por transmisión
El inconveniente de la red por transmisión es su falta de eficacia: la dispersión espectral es
mejor cuanto más elevado sea el orden. Pero con la red por transmisión, el esencial de la energía
permanece en el orden 0, lo que no es interesante para la dispersión. Además, los órdenes se
superponen y mezclan los colores.